JPH09252498A - 超音波マイクロホン - Google Patents
超音波マイクロホンInfo
- Publication number
- JPH09252498A JPH09252498A JP5957596A JP5957596A JPH09252498A JP H09252498 A JPH09252498 A JP H09252498A JP 5957596 A JP5957596 A JP 5957596A JP 5957596 A JP5957596 A JP 5957596A JP H09252498 A JPH09252498 A JP H09252498A
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- Japan
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- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 振動ケースの底部以外の側面部などの振動を
抑制させて、効率よく超音波パルスを発生させ、かつ、
残響振動を抑制する。 【解決手段】 外形が略円錐台形で有底筒状の振動ケー
ス１と、その振動ケース１の底部内面に固着される圧電
振動素子３と、その圧電振動素子３に電圧を印加するリ
ード線４と、振動ケース１の内側の略円筒形の空間部に
充填される緩衝材５とで構成される超音波マイクロホン
において、振動ケース１の内部奥側を小径部６ａに、開
口側を大径部６ｂに形成し、これら小径部６ａ及び大径
部６ｂに緩衝材５を充填した。
抑制させて、効率よく超音波パルスを発生させ、かつ、
残響振動を抑制する。 【解決手段】 外形が略円錐台形で有底筒状の振動ケー
ス１と、その振動ケース１の底部内面に固着される圧電
振動素子３と、その圧電振動素子３に電圧を印加するリ
ード線４と、振動ケース１の内側の略円筒形の空間部に
充填される緩衝材５とで構成される超音波マイクロホン
において、振動ケース１の内部奥側を小径部６ａに、開
口側を大径部６ｂに形成し、これら小径部６ａ及び大径
部６ｂに緩衝材５を充填した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、超音波を利用して
物体を検出する超音波センサーに使用する圧電型の超音
波マイクロホンに関し、詳しくは、残響振動を抑制する
技術に係るものである。
物体を検出する超音波センサーに使用する圧電型の超音
波マイクロホンに関し、詳しくは、残響振動を抑制する
技術に係るものである。
【０００２】
【従来の技術】圧電型超音波マイクロホンは、超音波を
利用してセンシングを行うものであり、超音波パルス信
号を、間欠的に送信し、周辺に存在する障害物からの反
射波を受信することで物体を検知する超音波検知器に使
われ、外形が略円錐台形で有底筒状体の内側に略円筒形
の空間部を有する振動ケースと、前記振動ケースの底部
の内側に取着した圧電振動素子と、前記圧電振動素子と
振動ケースとに固定され超音波振動駆動圧電振動を印加
するためのリード線と、前記振動ケースの内側の略円筒
形の空間部に充填された緩衝材とで構成される。
利用してセンシングを行うものであり、超音波パルス信
号を、間欠的に送信し、周辺に存在する障害物からの反
射波を受信することで物体を検知する超音波検知器に使
われ、外形が略円錐台形で有底筒状体の内側に略円筒形
の空間部を有する振動ケースと、前記振動ケースの底部
の内側に取着した圧電振動素子と、前記圧電振動素子と
振動ケースとに固定され超音波振動駆動圧電振動を印加
するためのリード線と、前記振動ケースの内側の略円筒
形の空間部に充填された緩衝材とで構成される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来、上記のような超
音波検知器は、間欠的に超音波パルス信号を作成し、増
幅の後、超音波マイクロホンから超音波パルスを送信す
る。そして障害物からの反射波を受信し、増幅する。そ
してその受信パルスが所定の距離範囲内に対応する時間
内にあれば、検知表示を行なうものであり、その検知動
作原理上、超音波パルス信号の印加後に発生する残響波
形は、図５に示すように、速やかに収束する必要があっ
た。そのために、圧電振動素子が取着された振動ケース
の底部が効率良く振動し、かつ、振動ケースの底部以外
の側面部などの振動を抑制させてやる必要があった。
音波検知器は、間欠的に超音波パルス信号を作成し、増
幅の後、超音波マイクロホンから超音波パルスを送信す
る。そして障害物からの反射波を受信し、増幅する。そ
してその受信パルスが所定の距離範囲内に対応する時間
内にあれば、検知表示を行なうものであり、その検知動
作原理上、超音波パルス信号の印加後に発生する残響波
形は、図５に示すように、速やかに収束する必要があっ
た。そのために、圧電振動素子が取着された振動ケース
の底部が効率良く振動し、かつ、振動ケースの底部以外
の側面部などの振動を抑制させてやる必要があった。
【０００４】本発明はこのような問題に鑑みてなされた
ものであり、振動ケースの底部以外の側面部などの振動
を抑制させて、効率よく超音波パルスを発生させ、か
つ、残響振動を抑制することのできる超音波マイクロホ
ンを提供することを課題とするものである。
ものであり、振動ケースの底部以外の側面部などの振動
を抑制させて、効率よく超音波パルスを発生させ、か
つ、残響振動を抑制することのできる超音波マイクロホ
ンを提供することを課題とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１においては、外
形が略円錐台形で有底筒状の振動ケース１と、その振動
ケース１の底部内面に固着される圧電振動素子３と、そ
の圧電振動素子３に電圧を印加するリード線４と、振動
ケース１の内側の略円筒形の空間部に充填される緩衝材
５とで構成される超音波マイクロホンにおいて、振動ケ
ース１の内部奥側を小径部６ａに、開口側を大径部６ｂ
に形成し、これら小径部６ａ及び大径部６ｂに緩衝材５
を充填して成ることを特徴とするものである。
形が略円錐台形で有底筒状の振動ケース１と、その振動
ケース１の底部内面に固着される圧電振動素子３と、そ
の圧電振動素子３に電圧を印加するリード線４と、振動
ケース１の内側の略円筒形の空間部に充填される緩衝材
５とで構成される超音波マイクロホンにおいて、振動ケ
ース１の内部奥側を小径部６ａに、開口側を大径部６ｂ
に形成し、これら小径部６ａ及び大径部６ｂに緩衝材５
を充填して成ることを特徴とするものである。
【０００６】請求項２においては、大径部６ｂを多段に
形成して成ることを特徴とするものである。請求項３に
おいては、小径部６ａと大径部６ｂとにそれぞれ硬度の
異なる緩衝材５ａ，６ｂを充填して成ることを特徴とす
るものである。請求項４においては、小径部６ａに緩衝
材５を充填し、大径部６ｂにゴム製の緩衝材５ｃを嵌合
して成ることを特徴とするものである。
形成して成ることを特徴とするものである。請求項３に
おいては、小径部６ａと大径部６ｂとにそれぞれ硬度の
異なる緩衝材５ａ，６ｂを充填して成ることを特徴とす
るものである。請求項４においては、小径部６ａに緩衝
材５を充填し、大径部６ｂにゴム製の緩衝材５ｃを嵌合
して成ることを特徴とするものである。
【０００７】請求項１においては、大径部６ｂにおいて
緩衝材５の接触面積を広く取ることができ、緩衝材５に
よるダンピングを大きくし、振動ケース１の底部以外の
側面部等の振動を抑制することができ、効率よく超音波
パルスを発生させながら、残響振動を抑制することがで
きるのである。また、大径部６ｂを多段に形成したり、
また、小径部６ａと大径部６ｂとにそれぞれ硬度の異な
る緩衝材５ａ，５ｂを充填したり、また、小径部６ａに
緩衝材５を充填し、大径部６ｂにゴム製の緩衝材５ｃを
嵌合しても、より一層、残響振動を抑制することができ
て、好ましいものである。
緩衝材５の接触面積を広く取ることができ、緩衝材５に
よるダンピングを大きくし、振動ケース１の底部以外の
側面部等の振動を抑制することができ、効率よく超音波
パルスを発生させながら、残響振動を抑制することがで
きるのである。また、大径部６ｂを多段に形成したり、
また、小径部６ａと大径部６ｂとにそれぞれ硬度の異な
る緩衝材５ａ，５ｂを充填したり、また、小径部６ａに
緩衝材５を充填し、大径部６ｂにゴム製の緩衝材５ｃを
嵌合しても、より一層、残響振動を抑制することができ
て、好ましいものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の一形態を図面
に基づいて詳述する。 （実施例１）図１に示すように、本実施例においては、
外形が円錐台形の有底筒状の振動ケース１の底部の内側
に圧電振動素子３が接着されている。この圧電振動素子
３と振動ケース１にリード線４が接続されている。そし
て、リード線４に超音波振動駆動電圧を印加することに
より、振動ケース１の底部を振動させて超音波パルスを
発生させるものである。そして、振動ケース１の内側の
円筒形の空間部には緩衝材５が充填されていて、緩衝材
５によって、超音波パルス信号の印加後に発生する残響
波形を速やかに収束させるための役割を果たしている。
に基づいて詳述する。 （実施例１）図１に示すように、本実施例においては、
外形が円錐台形の有底筒状の振動ケース１の底部の内側
に圧電振動素子３が接着されている。この圧電振動素子
３と振動ケース１にリード線４が接続されている。そし
て、リード線４に超音波振動駆動電圧を印加することに
より、振動ケース１の底部を振動させて超音波パルスを
発生させるものである。そして、振動ケース１の内側の
円筒形の空間部には緩衝材５が充填されていて、緩衝材
５によって、超音波パルス信号の印加後に発生する残響
波形を速やかに収束させるための役割を果たしている。
【０００９】ここで、本発明においては、振動ケース１
の内側の円筒形の空間部の奥側を小径部６ａに、開口側
を大径部６ｂにして側壁部２に段差６を設けてあり、大
径部６ｂにおいて緩衝材５の接触面積を広く取ることが
でき、緩衝材５によるダンピングを大きくし、かつ、確
実に行うことができ、効率よく超音波パルスを発生させ
ながら、残響振動を抑制することができるのである。
の内側の円筒形の空間部の奥側を小径部６ａに、開口側
を大径部６ｂにして側壁部２に段差６を設けてあり、大
径部６ｂにおいて緩衝材５の接触面積を広く取ることが
でき、緩衝材５によるダンピングを大きくし、かつ、確
実に行うことができ、効率よく超音波パルスを発生させ
ながら、残響振動を抑制することができるのである。
【００１０】（実施例２）図２に示すように、大径部６
ｂを多段にして、振動ケース１の内側の円筒形の空間部
の側壁部２には複数個の段差６を設けてたものであり、
このことで、緩衝材５の接触面積をより広く取ることが
でき、すなわち、緩衝材５によるダンピングを大きく、
かつ、確実に行うことができ、より一層、効率よく超音
波パルスを発生させながら、残響振動を抑制することが
できるのである。
ｂを多段にして、振動ケース１の内側の円筒形の空間部
の側壁部２には複数個の段差６を設けてたものであり、
このことで、緩衝材５の接触面積をより広く取ることが
でき、すなわち、緩衝材５によるダンピングを大きく、
かつ、確実に行うことができ、より一層、効率よく超音
波パルスを発生させながら、残響振動を抑制することが
できるのである。
【００１１】（実施例３）図３（ａ）に示すように、振
動ケース１の奥側の小径部６ａと、開口側の大径部６ｂ
とに硬度の異なる緩衝材５ａ，５ｂが充填されたもので
ある。即ち、小径部６ａには柔らかい緩衝材５ａが、大
径部６ｂには硬い緩衝材５ｂが充填されたものである。
この実施例においては、上述のように、振動ケース１の
底部の内側には圧電振動素子３が接着され、その圧電振
動素子３と振動ケース１とに固定されたリード線４に超
音波振動駆動電圧を印加することにより、振動ケース１
の底部を振動させて超音波パルスを発生させているので
あるが、小径部６ａに充填された緩衝材５ａは硬度の柔
らかいものを使用しているため、振動ケース１の底部の
振動を効率よく発生させることができ、また、前記の硬
度の柔らかい緩衝材５ａの外側には硬度の固い緩衝材５
ｂが充填されているので、振動ケース１の底部以外の側
面部などの振動を抑制させることができ、効率よく超音
波パルスを発生させ、かつ、残響振動を抑制することの
できる超音波マイクロホンを得ることができるのであ
る。図３（ｂ）の実施例においては、大径部６ｂを多段
にして、振動ケース１の底部以外の側面部などの振動を
より一層抑制させるものである。
動ケース１の奥側の小径部６ａと、開口側の大径部６ｂ
とに硬度の異なる緩衝材５ａ，５ｂが充填されたもので
ある。即ち、小径部６ａには柔らかい緩衝材５ａが、大
径部６ｂには硬い緩衝材５ｂが充填されたものである。
この実施例においては、上述のように、振動ケース１の
底部の内側には圧電振動素子３が接着され、その圧電振
動素子３と振動ケース１とに固定されたリード線４に超
音波振動駆動電圧を印加することにより、振動ケース１
の底部を振動させて超音波パルスを発生させているので
あるが、小径部６ａに充填された緩衝材５ａは硬度の柔
らかいものを使用しているため、振動ケース１の底部の
振動を効率よく発生させることができ、また、前記の硬
度の柔らかい緩衝材５ａの外側には硬度の固い緩衝材５
ｂが充填されているので、振動ケース１の底部以外の側
面部などの振動を抑制させることができ、効率よく超音
波パルスを発生させ、かつ、残響振動を抑制することの
できる超音波マイクロホンを得ることができるのであ
る。図３（ｂ）の実施例においては、大径部６ｂを多段
にして、振動ケース１の底部以外の側面部などの振動を
より一層抑制させるものである。
【００１２】（実施例４）図４（ａ）に示すように、振
動ケース１の奥側の小径部６ａに緩衝材５を充填し、大
径部６ｂにゴム製の緩衝材５ｃを嵌合したものである。
この実施例においては、振動ケース１の底部の内側には
圧電振動素子３が固着され、その圧電振動素子３と振動
ケース１とに固定されたリード線４に超音波振動駆動電
圧を印加することにより、振動ケース１の底部を振動さ
せて超音波パルス波を発生させているのであるが、小径
部６ａに充填された緩衝材５ａは硬度の柔らかいものを
使用するものであり、このため、振動ケース１の底部の
振動を効率よく発生させることができ、また、前記の硬
度の柔らかい緩衝材５ａの外側には硬度の固いゴム製の
緩衝材５ｃが装着されているので、振動ケース１の底部
以外の側面部などの振動は抑制させることができ、効率
よく超音波パルスを発生させ、かつ、残響振動を抑制す
ることのできる超音波マイクロホンを得ることができる
のである。
動ケース１の奥側の小径部６ａに緩衝材５を充填し、大
径部６ｂにゴム製の緩衝材５ｃを嵌合したものである。
この実施例においては、振動ケース１の底部の内側には
圧電振動素子３が固着され、その圧電振動素子３と振動
ケース１とに固定されたリード線４に超音波振動駆動電
圧を印加することにより、振動ケース１の底部を振動さ
せて超音波パルス波を発生させているのであるが、小径
部６ａに充填された緩衝材５ａは硬度の柔らかいものを
使用するものであり、このため、振動ケース１の底部の
振動を効率よく発生させることができ、また、前記の硬
度の柔らかい緩衝材５ａの外側には硬度の固いゴム製の
緩衝材５ｃが装着されているので、振動ケース１の底部
以外の側面部などの振動は抑制させることができ、効率
よく超音波パルスを発生させ、かつ、残響振動を抑制す
ることのできる超音波マイクロホンを得ることができる
のである。
【００１３】また、同図（ｂ）のように、大径部６ｂを
多段にし、この箇所に多段に成形されたゴム製の緩衝材
５ｃを嵌合する場合には、より強いダンピングを行うこ
とができ、効率よく超音波パルスを発生させ、かつ、残
響振動を抑制することのできる超音波マイクロホンを得
ることができるのである。
多段にし、この箇所に多段に成形されたゴム製の緩衝材
５ｃを嵌合する場合には、より強いダンピングを行うこ
とができ、効率よく超音波パルスを発生させ、かつ、残
響振動を抑制することのできる超音波マイクロホンを得
ることができるのである。
【００１４】
【発明の効果】請求項１においては、外形が略円錐台形
で有底筒状の振動ケースと、その振動ケースの底部内面
に固着される圧電振動素子と、その圧電振動素子に電圧
を印加するリード線と、振動ケースの内側の略円筒形の
空間部に充填される緩衝材とで構成される超音波マイク
ロホンにおいて、振動ケースの内部奥側を小径部に、開
口側を大径部に形成し、これら小径部及び大径部に緩衝
材を充填してあるから、大径部において緩衝材の接触面
積を広く取ることができ、緩衝材によるダンピングを大
きくし、振動ケースの底部以外の側面部等の振動を抑制
することができ、効率よく超音波パルスを発生させなが
ら、残響振動を抑制することができるという利点があ
る。
で有底筒状の振動ケースと、その振動ケースの底部内面
に固着される圧電振動素子と、その圧電振動素子に電圧
を印加するリード線と、振動ケースの内側の略円筒形の
空間部に充填される緩衝材とで構成される超音波マイク
ロホンにおいて、振動ケースの内部奥側を小径部に、開
口側を大径部に形成し、これら小径部及び大径部に緩衝
材を充填してあるから、大径部において緩衝材の接触面
積を広く取ることができ、緩衝材によるダンピングを大
きくし、振動ケースの底部以外の側面部等の振動を抑制
することができ、効率よく超音波パルスを発生させなが
ら、残響振動を抑制することができるという利点があ
る。
【００１５】また、大径部を多段に形成したり、また、
小径部と大径部とにそれぞれ硬度の異なる緩衝材を充填
したり、また、小径部に緩衝材を充填し、大径部にゴム
製の緩衝材を嵌合しても、より一層、残響振動を抑制す
ることができて、好ましいものである。
小径部と大径部とにそれぞれ硬度の異なる緩衝材を充填
したり、また、小径部に緩衝材を充填し、大径部にゴム
製の緩衝材を嵌合しても、より一層、残響振動を抑制す
ることができて、好ましいものである。
【図１】本発明の実施の一形態の断面図である。
【図２】同上の実施例２の断面図である。
【図３】（ａ）（ｂ）は同上の実施例３の断面図であ
る。
る。
【図４】（ａ）（ｂ）は同上の実施例４の断面図であ
る。
る。
【図５】残響波形を示す波形図である。
１ 振動ケース ３ 圧電振動素子 ４ リード線 ５ 緩衝材 ５ａ 柔らかい緩衝材 ５ｂ 硬い緩衝材 ５ｃ ゴム製の緩衝材 ６ａ 小径部 ６ｂ 大径部
Claims (4)
- 【請求項１】 外形が略円錐台形で有底筒状の振動ケー
スと、その振動ケースの底部内面に固着される圧電振動
素子と、その圧電振動素子に電圧を印加するリード線
と、振動ケースの内側の略円筒形の空間部に充填される
緩衝材とで構成される超音波マイクロホンにおいて、振
動ケースの内部奥側を小径部に、開口側を大径部に形成
し、これら小径部及び大径部に緩衝材を充填して成るこ
とを特徴とする超音波マイクロホン。 - 【請求項２】 大径部を多段に形成して成ることを特徴
とする請求項１記載の超音波マイクロホン。 - 【請求項３】 小径部と大径部とにそれぞれ硬度の異な
る緩衝材を充填して成ることを特徴とする請求項１記載
の超音波マイクロホン。 - 【請求項４】 小径部に緩衝材を充填し、大径部にゴム
製の緩衝材を嵌合して成ることを特徴とする請求項１記
載の超音波マイクロホン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5957596A JPH09252498A (ja) | 1996-03-15 | 1996-03-15 | 超音波マイクロホン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5957596A JPH09252498A (ja) | 1996-03-15 | 1996-03-15 | 超音波マイクロホン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09252498A true JPH09252498A (ja) | 1997-09-22 |
Family
ID=13117178
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5957596A Withdrawn JPH09252498A (ja) | 1996-03-15 | 1996-03-15 | 超音波マイクロホン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09252498A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7246523B2 (en) | 2004-08-11 | 2007-07-24 | Denso Corporation | Ultrasonic sensor |
| WO2007102460A1 (ja) * | 2006-03-06 | 2007-09-13 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | 超音波センサおよびその製造方法 |
| JP2011250328A (ja) * | 2010-05-28 | 2011-12-08 | Murata Mfg Co Ltd | 超音波センサ |
-
1996
- 1996-03-15 JP JP5957596A patent/JPH09252498A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7246523B2 (en) | 2004-08-11 | 2007-07-24 | Denso Corporation | Ultrasonic sensor |
| WO2007102460A1 (ja) * | 2006-03-06 | 2007-09-13 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | 超音波センサおよびその製造方法 |
| JPWO2007102460A1 (ja) * | 2006-03-06 | 2009-07-23 | 株式会社村田製作所 | 超音波センサおよびその製造方法 |
| US7732993B2 (en) | 2006-03-06 | 2010-06-08 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Ultrasonic sensor and method for manufacturing the same |
| JP4766112B2 (ja) * | 2006-03-06 | 2011-09-07 | 株式会社村田製作所 | 超音波センサおよびその製造方法 |
| JP2011250328A (ja) * | 2010-05-28 | 2011-12-08 | Murata Mfg Co Ltd | 超音波センサ |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030603 |