压电致动器、超声波元件、超声波探针以及超声波装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了压电致动器、超声波元件、超声波探针以及超声波装置，能够抑制不必要的频率的振动的出现。压电致动器具备：振动板，具有将设置于基板的开口部封闭的第一面和设置有多个压电元件的第二面；抑制部，抑制振动板的振动；以及多个立壁，从第一面向开口部延伸，在将第一电极、压电体层以及第二电极重叠的部分设为压电元件的有源部时，在从第一电极、压电体层以及第二电极的层叠方向俯视观察时，立壁设置于相邻的有源部之间，在与层叠方向正交的面内，相邻的立壁间的距离大于相邻的有源部间的距离。的距离。的距离。

【技术实现步骤摘要】
压电致动器、超声波元件、超声波探针以及超声波装置


[0001]本专利技术涉及压电致动器、超声波元件、超声波探针以及超声波装置。

技术介绍

[0002]以往，如专利文献1所示，已知一种超声波传感器，具备：形成有开口部的基板；以堵塞开口部的方式设置于基板的振动板；以及包括层叠于与振动板的开口部相反一侧的第一电极、压电体层以及第二电极的多个压电元件，在第一电极、压电体层以及第二电极所层叠的方向上，在将第一电极、压电体层以及第二电极完全重合的部分设为有源部时，在相邻的有源部之间设置有抑制振动板的振动的抑制部。
[0003]专利文献1：日本特开2015
‑
188208号公报
[0004]在所述构成中，能够使开口部的尺寸相对于有源部变大。但是，开口部的尺寸变大时，担心成为可从外部直接接触振动板等的状态，很有可能引发故障。存在通过在开口部设置横梁，能够从外部保护振动板等，但振动板的振动传导到横梁，因横梁振动而出现不必要的频率的振动这样的课题。

技术实现思路

[0005]压电致动器具备：基板，形成有开口部；振动板，设置于所述基板，所述振动板的第一面封闭所述开口部；多个压电元件，在所述振动板的与所述第一面相反一侧的第二面，与所述开口部对应设置；抑制部，与所述压电元件对应设置，并抑制所述振动板的振动；以及多个立壁，从所述第一面向所述开口部延伸，在所述压电元件中，从所述第二面侧依次层叠有第一电极、压电体层、第二电极，在将所述第一电极、所述压电体层以及所述第二电极重叠的部分设为有源部时，在从层叠方向俯视观察时，所述立壁设置于相邻的所述有源部之间，在与所述层叠方向正交的面内，相邻的所述立壁间的距离大于相邻的所述有源部间的距离。
[0006]超声波元件具备上述记载的压电致动器；发送电路，用于所述压电致动器发送超声波；以及接收电路，用于所述压电致动器接收超声波。
[0007]超声波探针具备上述记载的超声波元件和收纳所述超声波元件的壳体。
[0008]超声波装置具备上述记载的超声波元件和控制所述超声波元件的控制部。
[0009]电子设备具备上述记载的压电致动器。
附图说明
[0010]图1是示出实施方式1所涉及的超声波测定装置的简易构成的立体图。
[0011]图2是示出实施方式1所涉及的超声波测定装置的简易构成的框图。
[0012]图3是示出实施方式1所涉及的压电致动器的简易构成的立体图。
[0013]图4是从基部侧观察实施方式1所涉及的压电致动器时的俯视图。
[0014]图5是是从密封板侧观察实施方式1所涉及的压电致动器时的俯视图。
[0015]图6是基于图4中的A
‑
A线的剖视图。
[0016]图7是从基部侧观察比较例所涉及的压电致动器时的俯视图。
[0017]图8是示出比较例所涉及的压电致动器的频谱的图。
[0018]图9是示出实施方式1所涉及的压电致动器的频谱的图。
[0019]图10是从基部侧观察实施方式2所涉及的压电致动器时的俯视图。
[0020]图11是基于图10中的B
‑
B线的剖视图。
[0021]附图标记说明
[0022]1…
作为超声波装置的超声波测定装置，2
…
超声波探针，3
…
线缆，10
…
控制部，21
…
壳体，22、22A、22B
…
压电致动器，23
…
电路基板，24
…
超声波元件，41
…
基部，42
…
密封板，43
…
抑制部，43A
…
第一抑制部，43B
…
第二抑制部，231
…
选择电路，232
…
发送电路，233
…
接收电路，411
…
基板，411A
…
开口部，412
…
振动板，412h
…
第一面，412r
…
第二面，413
…
压电元件，413A
…
有源部，414
…
第一电极，414P
…
第一电极端子，415
…
压电体层，416
…
第二电极，416P
…
第二电极端子，418、418A、418B
…
立壁，W1
…
立壁418间的距离，W2
…
有源部413A间的距离，W3
…
抑制部43间的距离。
具体实施方式
[0023]1.实施方式1
[0024]参照图1以及图2说明实施方式1所涉及的超声波测定装置1。
[0025]如图1以及图2所示，作为本实施方式的超声波装置的超声波测定装置1具有超声波探针2、以及经由线缆3与超声波探针2电连接的控制部10。
[0026]在超声波测定装置1中，将超声波探针2与人体等生物体的表面抵接，从超声波探针2送出超声波，由超声波探针2接收在生体内反射的超声波，基于其接收信号，能够获取生体内的内部断层图像、测定血流等生物体内的器官的状态。
[0027]超声波探针2具有超声波元件24以及收纳超声波元件24的壳体21。
[0028]超声波元件24具有压电致动器22以及控制压电致动器22的电路基板23。
[0029]电路基板23具有：用于从压电致动器22发送超声波的发送电路232；用于压电致动器22接收超声波而输出接收信号的接收电路233；以及选择电路231。
[0030]选择电路231通过控制部10的控制，切换将压电致动器22和发送电路232连接的发送连接、以及将压电致动器22和接收电路233连接的接收连接。
[0031]发送电路232在切换到发送连接时，经由选择电路231输出用于使压电致动器22发送超声波的发送信号。
[0032]接收电路233在切换到接收连接时，经由选择电路231向控制部10输出从压电致动器22输入的接收信号。接收电路233在实施接收信号向数字信号的转换、噪声成分的除去、向期望信号电平的放大等的各信号处理后，将处理后的接收信号输出到控制部10。
[0033]壳体21形成为例如矩形状的箱状。壳体21的一面成为传感器面21A，在传感器面21A设置有传感器窗21B。从传感器窗21B露出压电致动器22的一部分。另外，在壳体21的一部分设置有线缆3的通过孔21C，线缆3从通过孔21C与电路基板23连接。
[0034]控制部10具有操作部11、显示部12、存储部13以及运算部14。控制部10控制超声波元件24。控制部10例如能够使用智能手机、个人电脑等的通用终端装置、用于操作超声波探
针2的专用终端装置。
[0035]操作部11是用于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压电致动器，其特征在于，具备：基板，形成有开口部；振动板，设置于所述基板，所述振动板的第一面封闭所述开口部；多个压电元件，在所述振动板的与所述第一面相反一侧的第二面，与所述开口部对应设置；抑制部，与所述压电元件对应设置，并抑制所述振动板的振动；以及多个立壁，从所述第一面向所述开口部延伸，在所述压电元件中，从所述第二面侧依次层叠有第一电极、压电体层、第二电极，在将所述第一电极、所述压电体层以及所述第二电极重叠的部分设为有源部时，在从层叠方向俯视观察时，所述立壁设置于相邻的所述有源部之间，在与所述层叠方向正交的面内，相邻的所述立壁间的距离大于相邻的所述有源部间的距...

【专利技术属性】
技术研发人员：小岛力，大桥幸司，古畑诚，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：