JPH0749914Y2 - 超音波トランスデユ−サ - Google Patents
超音波トランスデユ−サInfo
- Publication number
- JPH0749914Y2 JPH0749914Y2 JP1986012159U JP1215986U JPH0749914Y2 JP H0749914 Y2 JPH0749914 Y2 JP H0749914Y2 JP 1986012159 U JP1986012159 U JP 1986012159U JP 1215986 U JP1215986 U JP 1215986U JP H0749914 Y2 JPH0749914 Y2 JP H0749914Y2
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- Japan
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- diaphragm
- case member
- ultrasonic transducer
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Links
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G10K9/00—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers
- G10K9/12—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers electrically operated
- G10K9/122—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers electrically operated using piezoelectric driving means
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は自動車のバックセンサ等に使用される超音波ト
ランスデューサに関する。
ランスデューサに関する。
（従来技術） 従来、自動車のバックセンサには、第４図に示すような
構成を有する防滴型空中超音波トランスデューサが使用
されている。
構成を有する防滴型空中超音波トランスデューサが使用
されている。
上記防滴型空中超音波トランスデューサは、アルミニウ
ム製のケース部材１内に形成された空間２の天井部2aの
内面に圧電素子３を貼着する一方、上記空間２よりも内
径が一段大きいケース部材１の開口部４内に吸音材５と
ベース板６とを順に嵌入して樹脂シール材７で封止した
ものである。上記圧電素子３の電極3aはリード線８を通
してベース板６に取り付けられたピン端子９に引き出さ
れる。また、上記圧電素子３のいま一つの電極3bは、ケ
ース部材１およびこのケース部材１とベース板６に取り
付けられたいま一つのピン端子10とを電気的に接続する
導電ペイント11を通して上記ピン端子10に引き出され
る。
ム製のケース部材１内に形成された空間２の天井部2aの
内面に圧電素子３を貼着する一方、上記空間２よりも内
径が一段大きいケース部材１の開口部４内に吸音材５と
ベース板６とを順に嵌入して樹脂シール材７で封止した
ものである。上記圧電素子３の電極3aはリード線８を通
してベース板６に取り付けられたピン端子９に引き出さ
れる。また、上記圧電素子３のいま一つの電極3bは、ケ
ース部材１およびこのケース部材１とベース板６に取り
付けられたいま一つのピン端子10とを電気的に接続する
導電ペイント11を通して上記ピン端子10に引き出され
る。
ところで、上記防滴型空中超音波トランスデューサは、
ケース部材１内の空間２の天井部2aのベンディング振動
を利用するものであるが、上記従来の防滴型空中超音波
トランスデューサでは、上記ベンディング振動の漏れを
減衰させるため、全体として、ケース部材１の高さを高
くするとともに上記天井部2aを支持しているケース部材
１の支持部1aの肉厚を大きくする必要がある。さらに、
上記ベンディング振動の漏れを吸収するため、ケース部
材１の開口部４は弾性を有する樹脂シール材７でシール
する一方、ケース部材１内には、内部共鳴を吸収するた
めに吸音材５を必要とする。このため、第４図の防滴型
空中超音波トランスデューサは形状が大きく、構造が複
雑で組立にも手間がかかるという問題があった。
ケース部材１内の空間２の天井部2aのベンディング振動
を利用するものであるが、上記従来の防滴型空中超音波
トランスデューサでは、上記ベンディング振動の漏れを
減衰させるため、全体として、ケース部材１の高さを高
くするとともに上記天井部2aを支持しているケース部材
１の支持部1aの肉厚を大きくする必要がある。さらに、
上記ベンディング振動の漏れを吸収するため、ケース部
材１の開口部４は弾性を有する樹脂シール材７でシール
する一方、ケース部材１内には、内部共鳴を吸収するた
めに吸音材５を必要とする。このため、第４図の防滴型
空中超音波トランスデューサは形状が大きく、構造が複
雑で組立にも手間がかかるという問題があった。
（考案の目的） 本考案の目的は、薄形で構造が簡単であり、かつ、組立
が容易な、防滴型の超音波トランスデューサを提供する
ことである。
が容易な、防滴型の超音波トランスデューサを提供する
ことである。
（考案の構成） このため、本考案は、振動板の表側および裏側にそのノ
ードラインに沿ってシート状の第１弾性体および第２弾
性体を配置し、上記第１弾性体の周縁部および第２弾性
体の下側に配置されて振動板をその圧電素子の接着側で
覆うベース板の周縁部の上に、ケース部材の上下の開口
端部が夫々折曲され、上記振動板がそのノードラインに
て第１弾性体と第２弾性体との間に弾性支持されてお
り、かつ、上記振動板は圧電素子の接着部分がケース部
材の外方に突出し、この突出部分の厚みを変えて周波数
調整が行われるようにしたことを特徴としている。
ードラインに沿ってシート状の第１弾性体および第２弾
性体を配置し、上記第１弾性体の周縁部および第２弾性
体の下側に配置されて振動板をその圧電素子の接着側で
覆うベース板の周縁部の上に、ケース部材の上下の開口
端部が夫々折曲され、上記振動板がそのノードラインに
て第１弾性体と第２弾性体との間に弾性支持されてお
り、かつ、上記振動板は圧電素子の接着部分がケース部
材の外方に突出し、この突出部分の厚みを変えて周波数
調整が行われるようにしたことを特徴としている。
（考案の効果） 本考案によれば、ケース部材の上下の開口端部が内側に
折曲され、この上下の開口端部の間に振動板がそのノー
ドラインにて第１弾性体と第２弾性体とにより両側から
弾性支持されるので、第１弾性体と第弾性体によりケー
ス部材内がシールされ、防滴型で、しかも、薄型の超音
波トランスデューサを得ることができる。また、本考案
によれば、振動板はノードラインにて弾性支持されるの
で、振動板の振動の漏れは少なくなり、この振動の漏れ
を吸収するための部材等が不要で、構造が簡単で組立が
容易な小型の超音波トランスデューサを得ることができ
る。
折曲され、この上下の開口端部の間に振動板がそのノー
ドラインにて第１弾性体と第２弾性体とにより両側から
弾性支持されるので、第１弾性体と第弾性体によりケー
ス部材内がシールされ、防滴型で、しかも、薄型の超音
波トランスデューサを得ることができる。また、本考案
によれば、振動板はノードラインにて弾性支持されるの
で、振動板の振動の漏れは少なくなり、この振動の漏れ
を吸収するための部材等が不要で、構造が簡単で組立が
容易な小型の超音波トランスデューサを得ることができ
る。
さらに、本考案では、振動板の圧電素子の貼着部分がケ
ース部材の外方に突出しているので、振動板のこの突出
部分の厚みの調整により組立後の周波数調整が可能、第
１および第２弾性体と振動板の接触面積を変えることで
Ｑの調整が可能、第２弾性体による内部共鳴の抑圧が可
能といった効果に加えて、本考案によれば、振動板の振
幅が大きい部分がケース部材の外方に突出しているの
で、水滴が付着しても特性の劣化が少ない防水型の超音
波トランスデューサとして使用することができる、第１
および第２弾性体の位置決めが容易であり、圧電素子の
位置決めも容易であるといった顕著な効果を奏すること
ができる。
ース部材の外方に突出しているので、振動板のこの突出
部分の厚みの調整により組立後の周波数調整が可能、第
１および第２弾性体と振動板の接触面積を変えることで
Ｑの調整が可能、第２弾性体による内部共鳴の抑圧が可
能といった効果に加えて、本考案によれば、振動板の振
幅が大きい部分がケース部材の外方に突出しているの
で、水滴が付着しても特性の劣化が少ない防水型の超音
波トランスデューサとして使用することができる、第１
および第２弾性体の位置決めが容易であり、圧電素子の
位置決めも容易であるといった顕著な効果を奏すること
ができる。
（実施例） 以下、添付図面を参照して本考案の実施例を説明する。
第１図において、中央部に圧電素子20が接着されてベン
ディング振動を行う振動板21は、その周縁部21aの内側
に位置するノードライン（図示せず。）を含む支持部21
bにて、その表側および裏側からゴム等の弾性を有する
シート状の第１弾性体22および第２弾性体23により弾性
的に支持されている。上記第２弾性体23の下面は上記振
動板21とほぼ等しい径を有する絶縁性を有するベース板
24で覆われ、このベース板24および第１弾性体22の上に
ケース部材25の下側および上側の開口端部25aおよび25b
が夫々折曲されている。
ディング振動を行う振動板21は、その周縁部21aの内側
に位置するノードライン（図示せず。）を含む支持部21
bにて、その表側および裏側からゴム等の弾性を有する
シート状の第１弾性体22および第２弾性体23により弾性
的に支持されている。上記第２弾性体23の下面は上記振
動板21とほぼ等しい径を有する絶縁性を有するベース板
24で覆われ、このベース板24および第１弾性体22の上に
ケース部材25の下側および上側の開口端部25aおよび25b
が夫々折曲されている。
上記振動板21は、ステンレス等の金属板（図示せず。）
を円板形状に打ち抜き、その周縁部21aの内側を２段
階、片側に押出し成形した第２図に示すような形状を有
するものである。上記振動板21により画成される空間26
をカバーする突出部21cの天井面には、円板形状の圧電
素子20の電極20aが接着剤により接着される。
を円板形状に打ち抜き、その周縁部21aの内側を２段
階、片側に押出し成形した第２図に示すような形状を有
するものである。上記振動板21により画成される空間26
をカバーする突出部21cの天井面には、円板形状の圧電
素子20の電極20aが接着剤により接着される。
一方、第１弾性体22は、上記振動板21の突出部21cに外
嵌するリング形状を有し、振動板21の表側でその支持部
分21bに当接する。また、第２弾性体23は、上記振動板2
1の支持部21bの外径にほぼ等しい径を有し、その周縁部
には、圧電素子20の電極20bに半田付けされたリード線2
7および振動板21の支持部21bに導電的に接着されたいま
一つのリード線28を挿通するための孔又は切欠き29およ
び30が夫々形成されている。
嵌するリング形状を有し、振動板21の表側でその支持部
分21bに当接する。また、第２弾性体23は、上記振動板2
1の支持部21bの外径にほぼ等しい径を有し、その周縁部
には、圧電素子20の電極20bに半田付けされたリード線2
7および振動板21の支持部21bに導電的に接着されたいま
一つのリード線28を挿通するための孔又は切欠き29およ
び30が夫々形成されている。
上記第２弾性体23を覆うベース板24はガラスエポキシ等
の絶縁材料からなり、圧電素子20および振動板21から夫
々引き出された上記リード線27および28を挿通する挿通
孔31および32が形成されるとともに、これら挿通孔31お
よび32に夫々挿通されたリード線27および28を他の図示
しない回路に接続するための端子として機能するパター
ン33および34が形成されている。
の絶縁材料からなり、圧電素子20および振動板21から夫
々引き出された上記リード線27および28を挿通する挿通
孔31および32が形成されるとともに、これら挿通孔31お
よび32に夫々挿通されたリード線27および28を他の図示
しない回路に接続するための端子として機能するパター
ン33および34が形成されている。
以上に説明した第１弾性体22、圧電素子20を突出部21c
の天井面に接着した振動板21、第２弾性体23およびベー
ス板24は、この順に、リード線27,28をベース板24の孔3
1,32に挿通してパターン33,34に半田付けした状態で上
側の開口周縁25bが予め90度よりもやや大きく内側に折
曲された円筒形のケース部材25内に嵌入される。その
後、ケース部材25の下側の開口端部25aがベース板24上
に折曲され、ベース板24が第２弾性体23に向かって付勢
されるようにかしめ付けられる。これにより、第１図に
示すように、振動板21はその支持部分21bに第１弾性体2
2および第２弾性体23が圧接し、これら第１弾性体22お
よび第２弾性体23によりノードラインにて弾性的に支持
される。また、振動板21の突出部21c内に形成される空
間26は、上記第１弾性体22および第２弾性体23が振動板
21の支持部分21bに圧着することによりシールされる。
このシールは、ケース部材25の上側の開口端部25bを既
に述べたように、予め90度よりもやや大きく折曲してお
くことにより、一層確実なものとなる。
の天井面に接着した振動板21、第２弾性体23およびベー
ス板24は、この順に、リード線27,28をベース板24の孔3
1,32に挿通してパターン33,34に半田付けした状態で上
側の開口周縁25bが予め90度よりもやや大きく内側に折
曲された円筒形のケース部材25内に嵌入される。その
後、ケース部材25の下側の開口端部25aがベース板24上
に折曲され、ベース板24が第２弾性体23に向かって付勢
されるようにかしめ付けられる。これにより、第１図に
示すように、振動板21はその支持部分21bに第１弾性体2
2および第２弾性体23が圧接し、これら第１弾性体22お
よび第２弾性体23によりノードラインにて弾性的に支持
される。また、振動板21の突出部21c内に形成される空
間26は、上記第１弾性体22および第２弾性体23が振動板
21の支持部分21bに圧着することによりシールされる。
このシールは、ケース部材25の上側の開口端部25bを既
に述べたように、予め90度よりもやや大きく折曲してお
くことにより、一層確実なものとなる。
このような構成であれば、超音波トランスデューサの厚
みは、シート状の第１弾性体22、第２弾性体23およびベ
ース板24の厚さの和程度になり、薄型でしかも防滴性を
有する、自動車のバックセンサ等に好適な超音波トラン
スデューサを得ることができる。
みは、シート状の第１弾性体22、第２弾性体23およびベ
ース板24の厚さの和程度になり、薄型でしかも防滴性を
有する、自動車のバックセンサ等に好適な超音波トラン
スデューサを得ることができる。
また、振動板21の突出部21cは、ケース部材25の外部に
突出しているので、この突出部21cを外側から削ること
によって厚みを変え、超音波トランスデューサの周波数
の調整を容易に行うことができる。
突出しているので、この突出部21cを外側から削ること
によって厚みを変え、超音波トランスデューサの周波数
の調整を容易に行うことができる。
なお、上記実施例において、シール性を向上するため、
第１図に示すように、内側に折曲されたケース部材25の
上側の開口端部25bの先端と振動板21との間にシリコン
ゴム等のシール剤35を塗布しておくことが好ましい。
第１図に示すように、内側に折曲されたケース部材25の
上側の開口端部25bの先端と振動板21との間にシリコン
ゴム等のシール剤35を塗布しておくことが好ましい。
また、ケース部材25の上側の上記開口端部25bは、第３
図に示すように、第１弾性体22に均等に当接するように
途中で折曲されていてもよい。
図に示すように、第１弾性体22に均等に当接するように
途中で折曲されていてもよい。
第１図は本考案に係る超音波トランスデューサの一実施
例の縦断面図、 第２図は第１図の超音波トランスデューサの分解斜視
図、 第３図は第１図の超音波トランスデューサの変形例の部
分断面図、 第４図は従来の超音波トランスデューサの内部構造を示
す縦断面図である。 20…圧電素子、21…振動板、21a…周縁部、21b…支持部
分、21c…突出部、22…第１弾性体、23…第２弾性体、2
4…ベース板、25…ケース部材、25a,25b…開口端部。
例の縦断面図、 第２図は第１図の超音波トランスデューサの分解斜視
図、 第３図は第１図の超音波トランスデューサの変形例の部
分断面図、 第４図は従来の超音波トランスデューサの内部構造を示
す縦断面図である。 20…圧電素子、21…振動板、21a…周縁部、21b…支持部
分、21c…突出部、22…第１弾性体、23…第２弾性体、2
4…ベース板、25…ケース部材、25a,25b…開口端部。
Claims (1)
- 【請求項１】金属製の振動板と、この振動板のほぼ中央
部に接着されて振動板をベンディング振動させる圧電振
動素子と、上記振動板のノードラインに沿って上記振動
板の表側および裏側に夫々配置されたシート状の第１弾
性体および第２弾性体と、この第２弾性体の下側に配置
され、上記振動板をその圧電素子接着側で覆う絶縁性の
ベース板と、上記振動板およびベース板が嵌入する内径
を有し、上下の開口端部が上記第１弾性体とベース板の
周縁部上に折曲され、上記第１弾性体および第２弾性体
を振動板の表側および裏側からそのノードラインに圧着
させるケース部材を備え、上記振動板がそのノードライ
ンにて第１弾性体と第２弾性体との間に弾性支持されて
おり、かつ、上記振動板は圧電素子の接着部分がケース
部材の外方に突出し、この突出部分の厚みを変えて周波
数調整が行われるようにしたことを特徴とする超音波ト
ランスデューサ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986012159U JPH0749914Y2 (ja) | 1986-01-29 | 1986-01-29 | 超音波トランスデユ−サ |
| US07/007,734 US4705981A (en) | 1986-01-29 | 1987-01-28 | Ultrasonic transducer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986012159U JPH0749914Y2 (ja) | 1986-01-29 | 1986-01-29 | 超音波トランスデユ−サ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62125093U JPS62125093U (ja) | 1987-08-08 |
| JPH0749914Y2 true JPH0749914Y2 (ja) | 1995-11-13 |
Family
ID=11797673
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986012159U Expired - Lifetime JPH0749914Y2 (ja) | 1986-01-29 | 1986-01-29 | 超音波トランスデユ−サ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4705981A (ja) |
| JP (1) | JPH0749914Y2 (ja) |
Families Citing this family (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE8704183U1 (de) * | 1987-03-20 | 1988-07-21 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Ultraschallkopf, insbesondere für Ultraschall-Therapie |
| US5053671A (en) * | 1987-11-16 | 1991-10-01 | Nissan Motor Company, Limited | Piezoelectric sensor for monitoring kinetic momentum |
| EP0339142B1 (en) * | 1988-04-26 | 1992-09-02 | Ford New Holland N.V. | Impact detectors |
| US5126616A (en) * | 1989-09-05 | 1992-06-30 | Pacesetter Infusion, Ltd. | Ultrasonic transducer electrical interface assembly |
| US5218576A (en) * | 1992-05-22 | 1993-06-08 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Underwater transducer |
| WO1997008761A1 (en) * | 1995-08-28 | 1997-03-06 | Accuweb, Inc. | Ultrasonic transducer units for web edge detection |
| US5896000A (en) * | 1996-02-09 | 1999-04-20 | Vectron Laboratories, Inc. | Mounting for reducing vibration-induced side bands |
| KR0165516B1 (ko) * | 1996-02-26 | 1999-05-01 | 김광호 | 진동 검출 센서 |
| JP3183169B2 (ja) * | 1996-05-09 | 2001-07-03 | 株式会社村田製作所 | 電子部品の製造方法 |
| ATE219276T1 (de) * | 1997-02-12 | 2002-06-15 | Siemens Ag | Schallkopf |
| JP3721798B2 (ja) * | 1998-01-13 | 2005-11-30 | 株式会社村田製作所 | 超音波センサ |
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