JPS62269078A - 超音波振動子 - Google Patents
超音波振動子Info
- Publication number
- JPS62269078A JPS62269078A JP61114308A JP11430886A JPS62269078A JP S62269078 A JPS62269078 A JP S62269078A JP 61114308 A JP61114308 A JP 61114308A JP 11430886 A JP11430886 A JP 11430886A JP S62269078 A JPS62269078 A JP S62269078A
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- JP
- Japan
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- case
- reverberation
- elastic material
- ultrasonic
- piezoelectric ceramic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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- 239000013013 elastic material Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 claims abstract description 10
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 abstract 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 8
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
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Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［技術分野］
本発明は、圧電セラミック振動子を用いた防滴型の超音
波振動子に関するものである。
波振動子に関するものである。
［背景技術１
従来、この種の防滴型の超音波振動子としては、第６図
に示すように、一端が開放する有底筒状のケース１の内
底面１ａに圧電セラミック振動子２を！Ｉ１．着し、共
振防止用のリング１０がケース１の内周面１ｂに接着さ
れた開放端には端子６ ａ、 ６ ｂが貫通固定さ九た
端子板７が弾性接着剤８によりケース１の内周面に接着
されて密封固定されており、ケース１の内周面１ｂと、
りング１０と、端子板７どの間には緩衝材１１が介在さ
れていた。また、一方の端子６ａは、リードＡ１１２ａ
により振動子１の一方の電極面に接続され、他方の端子
６ｂは、リード線１２ｂによりケース１に接続されてお
Ｔ）、リード線１２ａ、１２ｂおよゾケース１を介して
端子電圧が圧電セラミック振動子２の両電極に印加され
るようになっている。ところで、上記構成の超音波振動
子を反射型超音波検知ｖｃ置の送受波器として使用した
場合において、超音波パルス送波時の残響が長く残るた
めに検知不能範囲が大きくなってしまうという問題があ
った。すなわち、第７図（ａ）に示すようなトーンバー
スト波よりなる駆動イＪに′ｆＶｄにて圧電セラミ２り
振動子２を月（勤して超音波パルス（パルス１ｌｉＩｔ
ｕ＞を送波するときに、圧電セラミック振動子２に印加
される駆動信号がなくなった後も第７図（ｂ）に示すよ
うにケース１、リング１０などに残響が長く残っている
ので、この残響が残っている残響期間ｔ、ｌは超音波振
動子を受信状態にできないことになる。したがって、こ
の残響期間１°に反射波が戻ってくる検知範囲の物体検
知が行えなくなって反射型超音波検知装置の近距離の検
知不能範囲が大きくなるという問題があった。
に示すように、一端が開放する有底筒状のケース１の内
底面１ａに圧電セラミック振動子２を！Ｉ１．着し、共
振防止用のリング１０がケース１の内周面１ｂに接着さ
れた開放端には端子６ ａ、 ６ ｂが貫通固定さ九た
端子板７が弾性接着剤８によりケース１の内周面に接着
されて密封固定されており、ケース１の内周面１ｂと、
りング１０と、端子板７どの間には緩衝材１１が介在さ
れていた。また、一方の端子６ａは、リードＡ１１２ａ
により振動子１の一方の電極面に接続され、他方の端子
６ｂは、リード線１２ｂによりケース１に接続されてお
Ｔ）、リード線１２ａ、１２ｂおよゾケース１を介して
端子電圧が圧電セラミック振動子２の両電極に印加され
るようになっている。ところで、上記構成の超音波振動
子を反射型超音波検知ｖｃ置の送受波器として使用した
場合において、超音波パルス送波時の残響が長く残るた
めに検知不能範囲が大きくなってしまうという問題があ
った。すなわち、第７図（ａ）に示すようなトーンバー
スト波よりなる駆動イＪに′ｆＶｄにて圧電セラミ２り
振動子２を月（勤して超音波パルス（パルス１ｌｉＩｔ
ｕ＞を送波するときに、圧電セラミック振動子２に印加
される駆動信号がなくなった後も第７図（ｂ）に示すよ
うにケース１、リング１０などに残響が長く残っている
ので、この残響が残っている残響期間ｔ、ｌは超音波振
動子を受信状態にできないことになる。したがって、こ
の残響期間１°に反射波が戻ってくる検知範囲の物体検
知が行えなくなって反射型超音波検知装置の近距離の検
知不能範囲が大きくなるという問題があった。
［発明の目的１
本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、その目
的とするところは、ケースによる残響を滅貸させるとと
もに、ケース内部にこもる音波を滅箕させることができ
、反射型超音波検知装置の送受波器として用いた場合に
おける近距離の検知不能範囲を小さくすることができる
超音波振動子を提供することにある。
的とするところは、ケースによる残響を滅貸させるとと
もに、ケース内部にこもる音波を滅箕させることができ
、反射型超音波検知装置の送受波器として用いた場合に
おける近距離の検知不能範囲を小さくすることができる
超音波振動子を提供することにある。
［発明の開示１
（実施例１）
＠１図は本発明一実施例を示すもので、有底筒状のケー
ス１の内底面１ａに圧電セラミック振動子２を固着し、
ケース１の開放端を閉塞するとともにケース１の内周面
（内底面以外の内側面）ｌｂのほぼ全面に覆着されるシ
リコンゴムよりなる断面コ字型の弾性材３をケース１の
開放端に弾性接着材８ａにより接着して圧電セラミック
振動子１と弾性材３との間に背室４を形成し、上記背室
４内にフェルトよりなる吸音材５を挿入したものであり
、実施例にあっては、ケース１の断面は台形状（従来例
のケース１の上半部）になっている、また、ケース１の
開放端に覆１８れる弾性材３にはり−ド１１２ａ、１２
＆の挿通孔１３ａ、１３ｂ５’″ｇ設されており、弾性
材３の外面には端子６ ａ、 ６ ｂを立設した端子台
７が弾性接着材８ｂにて接着されている。また、この端
子部には端子カバー９が外挿され、弾性接着材８ｄにて
密封固定されて防滴ｖＩ造となっている。また、挿通孔
１３ａ、１３ｂには残ｇ特性をより良くするために弾性
接着材８ａ。
ス１の内底面１ａに圧電セラミック振動子２を固着し、
ケース１の開放端を閉塞するとともにケース１の内周面
（内底面以外の内側面）ｌｂのほぼ全面に覆着されるシ
リコンゴムよりなる断面コ字型の弾性材３をケース１の
開放端に弾性接着材８ａにより接着して圧電セラミック
振動子１と弾性材３との間に背室４を形成し、上記背室
４内にフェルトよりなる吸音材５を挿入したものであり
、実施例にあっては、ケース１の断面は台形状（従来例
のケース１の上半部）になっている、また、ケース１の
開放端に覆１８れる弾性材３にはり−ド１１２ａ、１２
＆の挿通孔１３ａ、１３ｂ５’″ｇ設されており、弾性
材３の外面には端子６ ａ、 ６ ｂを立設した端子台
７が弾性接着材８ｂにて接着されている。また、この端
子部には端子カバー９が外挿され、弾性接着材８ｄにて
密封固定されて防滴ｖＩ造となっている。また、挿通孔
１３ａ、１３ｂには残ｇ特性をより良くするために弾性
接着材８ａ。
８ｂが充填されている。
ぃま、本実施例においては、弾性材３の防振効果によっ
てケース１の残響振動を吸収するとともに、背室４の超
音波を吸音材５によって吸収することにより、ケース１
による残響を減衰させるとともに、ケース１内部にこも
る超音波を滅貨させることができ、反射型超音波検知装
置の送受波器として用いた場合における近距離の検知不
能範囲を小さくすることができるようになっている。第
２図は本実施例と従来例の残響特性（受波増幅波形）を
比較したものであり、本実施例の残響が残っている残響
期間ｔ、は、従来例の残響期間ｔ、ｌに比べて約１／３
に減少しており、近距離の検知不能範囲を従来例に比べ
て大幅に小さくすることができるものである。
てケース１の残響振動を吸収するとともに、背室４の超
音波を吸音材５によって吸収することにより、ケース１
による残響を減衰させるとともに、ケース１内部にこも
る超音波を滅貨させることができ、反射型超音波検知装
置の送受波器として用いた場合における近距離の検知不
能範囲を小さくすることができるようになっている。第
２図は本実施例と従来例の残響特性（受波増幅波形）を
比較したものであり、本実施例の残響が残っている残響
期間ｔ、は、従来例の残響期間ｔ、ｌに比べて約１／３
に減少しており、近距離の検知不能範囲を従来例に比べ
て大幅に小さくすることができるものである。
（実施例２）
第３図は他の実施例を示すもので、実施例１の端子台７
および保護カバー９を取り去ってリード線１２ａ、１２
ｂをシールド線１２の各線に直接接続し、その接続部を
弾性接着材８ｃ’にて接着固定するようにしたものて゛
あり、構成が簡単になってコストを安くできるようにな
っている。
および保護カバー９を取り去ってリード線１２ａ、１２
ｂをシールド線１２の各線に直接接続し、その接続部を
弾性接着材８ｃ’にて接着固定するようにしたものて゛
あり、構成が簡単になってコストを安くできるようにな
っている。
（実施例３）
ｆｉＳ４図はさらに他の実施例を示すもので、りング１
０を具備した従来例と同様のＮＩＩ成において、リング
１０とケース１の内周面に覆着される弾性材３を設ける
とともに、弾性材３の背室４側の凹所に吸音材５を配設
したものであり、端子６ａと圧電セラミック振動子２を
接続するリード線１２ａ、１２ｂは、弾性材３、吸音材
５に穿設された挿通孔１３ａ、１３ａ’ｌ ３ｂを通し
て配線され、挿通孔１３ａ、１３ｂには残響特性をより
良くするために弾性接着材８ａ〜８ｃが充填されている
。また、端子台７は従来例と同様に弾性接着材８にで密
封固定されている。
０を具備した従来例と同様のＮＩＩ成において、リング
１０とケース１の内周面に覆着される弾性材３を設ける
とともに、弾性材３の背室４側の凹所に吸音材５を配設
したものであり、端子６ａと圧電セラミック振動子２を
接続するリード線１２ａ、１２ｂは、弾性材３、吸音材
５に穿設された挿通孔１３ａ、１３ａ’ｌ ３ｂを通し
て配線され、挿通孔１３ａ、１３ｂには残響特性をより
良くするために弾性接着材８ａ〜８ｃが充填されている
。また、端子台７は従来例と同様に弾性接着材８にで密
封固定されている。
（実施例４）
第５図はさらに他の実施例を示すもので、端子台７に設
けられた電極１２ｂ゛によって端子６ｂをケース１に接
続するようにしたものであり、配線が容易にできるよう
になっている。
けられた電極１２ｂ゛によって端子６ｂをケース１に接
続するようにしたものであり、配線が容易にできるよう
になっている。
［発明の効果］
本発明は上述のように、一端が開放する有底筒状のケー
スの内底面に圧電セラミック振動子を固着し、上記ケー
スの開放端を閉塞するとともにケースの内周面のほぼ全
面に覆着されろ弾性材をケースの開放端に接着して圧電
セラミック振動子と弾性材との間に背室を形成し、上記
背室内１ユ吸音材を挿入したものであり、弾性材によっ
てケースによる残響を減衰させるとともに、吸音材によ
ってケース内部にこもる音波を減衰させることができる
ので、残響期間を従来例に比べて大幅に短くすることが
でき、反射型超音波検知装置の送受波器として用いた場
合における近距離の検知不能範囲を小さくできるという
効果がある。
スの内底面に圧電セラミック振動子を固着し、上記ケー
スの開放端を閉塞するとともにケースの内周面のほぼ全
面に覆着されろ弾性材をケースの開放端に接着して圧電
セラミック振動子と弾性材との間に背室を形成し、上記
背室内１ユ吸音材を挿入したものであり、弾性材によっ
てケースによる残響を減衰させるとともに、吸音材によ
ってケース内部にこもる音波を減衰させることができる
ので、残響期間を従来例に比べて大幅に短くすることが
でき、反射型超音波検知装置の送受波器として用いた場
合における近距離の検知不能範囲を小さくできるという
効果がある。
第１図は本発明一実施例の一部破断正面図、第２図は同
上の動作説明図、第３図は他の実施例の断面図、第４図
および第５図はさらに他の実施例の断面図、第６図は従
来例の断面図、第７図は同上の動作説明図である。 １はケース、１８は内底面、ｔｂは内Ｒ而、２は圧電セ
ラミック振動子、３は弾性体、４は背室、５は吸音材で
ある。 代理人 弁理士 石 １）長 七 第４図 第５図 第６図 第７ＷＪ
上の動作説明図、第３図は他の実施例の断面図、第４図
および第５図はさらに他の実施例の断面図、第６図は従
来例の断面図、第７図は同上の動作説明図である。 １はケース、１８は内底面、ｔｂは内Ｒ而、２は圧電セ
ラミック振動子、３は弾性体、４は背室、５は吸音材で
ある。 代理人 弁理士 石 １）長 七 第４図 第５図 第６図 第７ＷＪ
Claims (2)
- （１）一端が開放する有底筒状のケースの内底面に圧電
セラミック振動子を固着し、上記ケースの開放端を閉塞
するとともにケースの内周面のほぼ全面に覆着される弾
性材をケースの開放端に接着して圧電セラミック振動子
と弾性材との間に背室を形成し、上記背室内に吸音材を
挿入したことを特徴とする超音波振動子。 - （２）有底筒状のケースの断面を台形状としたことを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の超音波振動子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61114308A JPS62269078A (ja) | 1986-05-19 | 1986-05-19 | 超音波振動子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61114308A JPS62269078A (ja) | 1986-05-19 | 1986-05-19 | 超音波振動子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62269078A true JPS62269078A (ja) | 1987-11-21 |
Family
ID=14634618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61114308A Pending JPS62269078A (ja) | 1986-05-19 | 1986-05-19 | 超音波振動子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62269078A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0211099A (ja) * | 1988-06-29 | 1990-01-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波セラミックマイクロホン |
| JP2006090751A (ja) * | 2004-09-21 | 2006-04-06 | Ricoh Elemex Corp | 超音波センサおよび超音波流量計 |
| JP2009055456A (ja) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Nippon Ceramic Co Ltd | 超音波送受波器 |
| JP2012249066A (ja) * | 2011-05-27 | 2012-12-13 | Panasonic Corp | 超音波センサおよびこれを用いた超音波流量計 |
| JP2013172449A (ja) * | 2012-02-21 | 2013-09-02 | Tung Thih Electronic Co Ltd | 超音波センサー及び該超音波センサーの製造方法 |
| CN108444587A (zh) * | 2013-02-14 | 2018-08-24 | 索菲·伊丽莎白·克拉克 | 声传感器 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5639787B2 (ja) * | 1976-10-15 | 1981-09-16 | ||
| JPS58193475A (ja) * | 1982-05-07 | 1983-11-11 | Matsushita Electric Works Ltd | 超音波反射型検知装置 |
-
1986
- 1986-05-19 JP JP61114308A patent/JPS62269078A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5639787B2 (ja) * | 1976-10-15 | 1981-09-16 | ||
| JPS58193475A (ja) * | 1982-05-07 | 1983-11-11 | Matsushita Electric Works Ltd | 超音波反射型検知装置 |
Cited By (6)
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| JPH0211099A (ja) * | 1988-06-29 | 1990-01-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 超音波セラミックマイクロホン |
| JP2006090751A (ja) * | 2004-09-21 | 2006-04-06 | Ricoh Elemex Corp | 超音波センサおよび超音波流量計 |
| JP2009055456A (ja) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Nippon Ceramic Co Ltd | 超音波送受波器 |
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| CN108444587A (zh) * | 2013-02-14 | 2018-08-24 | 索菲·伊丽莎白·克拉克 | 声传感器 |
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