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公開番号2024064363
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-14
出願番号2022172904
出願日2022-10-28
発明の名称超音波発生装置
出願人日本特殊陶業株式会社,国立大学法人東京大学
代理人弁理士法人グランダム特許事務所
主分類H04R 1/34 20060101AFI20240507BHJP(電気通信技術)
要約【課題】性能が良く、製造しやすい超音波発生装置を提供する。
【解決手段】超音波を発生する超音波発生源11と、超音波発生源から発生した超音波を集束する超音波集束部12と、超音波集束部によって集束された超音波を伝送する導波路13と、を備える超音波発生装置10であって、超音波集束部12は、超音波発生源11と対向して配置された第一反射面16と、第一反射面16と対向して配置された第二反射面17と、を有する。第一反射面16は、超音波発生源11から発生した超音波を第二反射面17に向かって反射する。第二反射面17は、第一反射面16にて反射された超音波を導波路13に向かって反射して導波路13の内部に導入する。超音波発生源11は、超音波発生源11と第一反射面16との対向方向に直交する径方向における第二反射面17の周囲を囲い、第一反射面16との対向方向と交差する方向に2個以上の振動子20を並べて構成されている。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
超音波を発生する超音波発生源と、
前記超音波発生源から発生した超音波を集束する超音波集束部と、
前記超音波集束部によって集束された超音波を伝送する導波路と、を備え、
前記超音波集束部は、前記超音波発生源と対向して配置された第一反射面と、前記第一反射面と対向して配置された第二反射面とを有し、
前記第一反射面は、前記超音波発生源とは反対側に凸な湾曲面であり、前記超音波発生源から発生した超音波を前記第二反射面に向かって反射し、前記第二反射面は、前記第一反射面とは反対側に凸な湾曲面であり、前記第一反射面にて反射された超音波を前記導波路に向かって反射して前記導波路の内部に導入する超音波発生装置であって、
前記超音波発生源は、前記第一反射面との対向方向と交差する方向に２個以上の振動子を並べて構成されている、超音波発生装置。
続きを表示（約 440 文字）【請求項２】
前記超音波発生源は、前記第二反射面の周囲を囲うように配置され、
前記複数の振動子は、それぞれが、前記第二反射面の中央から０°超過１８０°以下の領域に配置されている、請求項１に記載の超音波発生装置。
【請求項３】
前記複数の振動子は、前記超音波発生源の中心軸に対して回転対称の位置に配置されている、請求項１又は請求項２に記載の超音波発生装置。
【請求項４】
前記複数の振動子は、同心円状に配置されている、請求項１又は請求項２に記載の超音波発生装置。
【請求項５】
前記複数の振動子は、互いに異なる固有振動数の振動子を含んでいる、請求項１又は請求項２に記載の超音波発生装置。
【請求項６】
前記複数の振動子は、互いに離間している、請求項１又は請求項２に記載の超音波発生装置。
【請求項７】
前記複数の振動子は、個別に駆動する、請求項１又は請求項２に記載の超音波発生装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波発生装置に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、診断や治療などの様々な用途で用いられる超音波発生装置が知られている。例えば下記特許文献１には、超音波を発生する超音波発生源と、超音波発生源で発生した超音波を集束する超音波集束部と、超音波集束部によって集束された超音波を伝送する導波路と、を備えた超音波発生装置が記載されている。超音波発生源で発生した超音波は、導波路の先端まで伝送される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２００６／０２８２４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような超音波発生装置において、超音波発生源が送信する超音波の強度を向上させて性能を良くしたいという要望がある。そのためには、超音波発生源の面積を大きくすることが考えられる。しかしながら、面積が大きい超音波発生源は製造しにくいという問題がある。
【０００５】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、性能が良く、製造しやすい超音波発生装置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】
【０００６】
本発明の超音波発生装置は、超音波を発生する超音波発生源と、前記超音波発生源から発生した超音波を集束する超音波集束部と、前記超音波集束部によって集束された超音波を伝送する導波路と、を備え、前記超音波集束部は、前記超音波発生源と対向して配置された第一反射面と、前記第一反射面と対向して配置された第二反射面とを有し、前記第一反射面は、前記超音波発生源とは反対側に凸な湾曲面であり、前記超音波発生源から発生した超音波を前記第二反射面に向かって反射し、前記第二反射面は、前記第一反射面とは反対側に凸な湾曲面であり、前記第一反射面にて反射された超音波を前記導波路に向かって反射して前記導波路の内部に導入する超音波発生装置であって、前記超音波発生源は、前記第一反射面との対向方向と交差する方向に２個以上の振動子を並べて構成されているものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、２個以上の振動子を並べて超音波発生源の面積を大きくすることによって、性能を良くできる。製造しやすい大きさの振動子を用いることによって、容易に製造できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
超音波発生装置の基本構成を説明する図であって、超音波発生源から発生した超音波が第一反射面に向かって直進するイメージを示す図
超音波発生装置の基本構成を説明する図であって、第一反射面にて反射された超音波が焦点に向かって集束するイメージを示す図
実施例１における超音波発生装置を示す概略断面図
２個の振動子を並べる場合の超音波発生装置を示す底面図
３個の振動子を並べる場合の超音波発生装置を示す底面図
６個の振動子を並べる場合の超音波発生装置を示す底面図
実施例２における超音波発生装置を示す底面図
実施例３における超音波発生装置を示す底面図
実施例４における超音波発生装置を示す概略断面図
超音波発生装置を示す底面図
実施例５における超音波発生装置を示す概略断面図
超音波発生装置を示す底面図
実施例６における超音波発生装置を示す概略断面図
他の実施例（１）における超音波発生装置を示す底面図
他の実施例（４）における超音波発生装置を示す底面図
他の実施例（６）における超音波発生装置の一例を示す底面図
他の実施例（６）における超音波発生装置の他の例を示す底面図
他の実施例（７）における超音波発生装置を示す底面図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の好ましい形態を以下に示す。
【００１０】
本発明の超音波発生装置において、前記超音波発生源は、前記第二反射面の周囲を囲うように配置され、前記複数の振動子は、それぞれが、前記第二反射面の中央から０°超過１８０°以下の領域に配置されているものとしてもよい。このような構成によれば、複数の振動子によって、環状の超音波発生源を容易に製造できる。
（【００１１】以降は省略されています）

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