JPH02243100A - 超音波センサ - Google Patents
超音波センサInfo
- Publication number
- JPH02243100A JPH02243100A JP1064505A JP6450589A JPH02243100A JP H02243100 A JPH02243100 A JP H02243100A JP 1064505 A JP1064505 A JP 1064505A JP 6450589 A JP6450589 A JP 6450589A JP H02243100 A JPH02243100 A JP H02243100A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- case
- vibrator
- signal
- piezoelectric ceramic
- elastic member
- 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
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Landscapes
- Transducers For 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】
産業上の利用分野
本発明は、近距離の物体検知や近接スイッチ、距離計と
して応用される超音波の送信・受信を行う超音波センサ
に関するものである。
して応用される超音波の送信・受信を行う超音波センサ
に関するものである。
従来の技術
従来、この種の超音波センサは、第３図に示すような構
成であった。第３図において、圧電磁器振動子１は円錐
台形状の金属ケース２の底面中央部に強固に貼り合わせ
られてユニモルフ振動子が構成されている。金属ケース
２の上向側面には共振リング４が固定され、共振リング
４および金属ケース２の内側面には弾性材よりなるスペ
ーサ６を介して端子板５が固定されている。端子板５と
金属ケース２間には弾性接着剤７が注入され、金属ケー
ス２の内部が封止されている。端子板５に植設された端
子９Ａと圧電磁器振動子ｌの電極とはリード線８Ａによ
り接続され、また端子９Ｂと金属ケース２および共振リ
ング４の接続部とはリード線８Ｂにより接続され、それ
ぞれは半田１０または導電性接着剤１１により導通固定
されている。
成であった。第３図において、圧電磁器振動子１は円錐
台形状の金属ケース２の底面中央部に強固に貼り合わせ
られてユニモルフ振動子が構成されている。金属ケース
２の上向側面には共振リング４が固定され、共振リング
４および金属ケース２の内側面には弾性材よりなるスペ
ーサ６を介して端子板５が固定されている。端子板５と
金属ケース２間には弾性接着剤７が注入され、金属ケー
ス２の内部が封止されている。端子板５に植設された端
子９Ａと圧電磁器振動子ｌの電極とはリード線８Ａによ
り接続され、また端子９Ｂと金属ケース２および共振リ
ング４の接続部とはリード線８Ｂにより接続され、それ
ぞれは半田１０または導電性接着剤１１により導通固定
されている。
発明が解決しようとする課題
上記従来の構成では、第２図（ａ）に示すようなトーン
バースト信号を圧電磁器振動子１に印加すると、信号を
印加している間は圧電磁器振動子１と金属ケース２の底
面がたわみ振動し、空気中に超音波が放射されるととも
に、同時に金属ケース２の側面、共振リング４などの部
品にも振動が伝達され振動している状態となる。信号の
印加が終了しても、金属ケース２、共振リング４などの
部材には振動が残っているために、圧電磁器振動子１は
励振され電気信号が発生し、入出力端子間における信号
は第２図（ｂ）に示すように信号印加終了後も残響信号
Ｔ１が現れる。超音波を使用して距離測定および物体検
知を行う場合は物体に超音波が到達し、帰ってきたエコ
ー波を比較するため、前記残響時間Ｔｌ内にエコー波が
あると比較できなくなる。つまり残響信号Ｔ１の時間が
長い程、短い距離における物体検知ができなくなるとい
う課題があった。
バースト信号を圧電磁器振動子１に印加すると、信号を
印加している間は圧電磁器振動子１と金属ケース２の底
面がたわみ振動し、空気中に超音波が放射されるととも
に、同時に金属ケース２の側面、共振リング４などの部
品にも振動が伝達され振動している状態となる。信号の
印加が終了しても、金属ケース２、共振リング４などの
部材には振動が残っているために、圧電磁器振動子１は
励振され電気信号が発生し、入出力端子間における信号
は第２図（ｂ）に示すように信号印加終了後も残響信号
Ｔ１が現れる。超音波を使用して距離測定および物体検
知を行う場合は物体に超音波が到達し、帰ってきたエコ
ー波を比較するため、前記残響時間Ｔｌ内にエコー波が
あると比較できなくなる。つまり残響信号Ｔ１の時間が
長い程、短い距離における物体検知ができなくなるとい
う課題があった。
本発明は、このような課題を解決するものであり、残響
信号時間を短くし、短い距離検出が可能な超音波センサ
を提供することを目的とするものである。
信号時間を短くし、短い距離検出が可能な超音波センサ
を提供することを目的とするものである。
課題を解決するための手段
上記課題を解決するために本発明は、圧電磁器振動子が
貼り合わせられた円錐台形状金属ケースの外周を複数個
の孔を設けた弾性材で覆った構成としたものである。
貼り合わせられた円錐台形状金属ケースの外周を複数個
の孔を設けた弾性材で覆った構成としたものである。
作用
上記構成により、トーンバースト信号を圧電磁器振動子
に印加したとき、圧電磁器振動子の振動は金属ケースを
覆った弾性材により金属ケース側面への伝達が抑制され
る。そのため、信号の印加が終了したとき、金属ケース
側面より伝わる圧電磁器振動子への振動は非常に小さく
なり、残り信号時間を非常に短くすることができる。
に印加したとき、圧電磁器振動子の振動は金属ケースを
覆った弾性材により金属ケース側面への伝達が抑制され
る。そのため、信号の印加が終了したとき、金属ケース
側面より伝わる圧電磁器振動子への振動は非常に小さく
なり、残り信号時間を非常に短くすることができる。
実施例
以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。
なお、従来の超音波センサと同じ構成部分には同一番号
を付してその説明は省略する。
を付してその説明は省略する。
第１図は本発明の一実施例を示す超音波センサの断面図
である。第１図に示すように金属ケース２の外周は弾性
材３により覆われ、この弾性材３における金属ケース２
の底面対応部分には複数個の孔３ａが設けられている。
である。第１図に示すように金属ケース２の外周は弾性
材３により覆われ、この弾性材３における金属ケース２
の底面対応部分には複数個の孔３ａが設けられている。
上記構成により、第２図（ａ）に示すようなトーンバー
スト信号を圧電磁器振動子１に印加したときは、圧電磁
器振動子１の振動は金属ケース２を覆った弾性材３によ
り金属ケース２の側面への伝達が抑制される。そのため
、信号の印加が終了したときの金属ケース２の側面より
伝わる圧電磁器振動子１への振動は非常に小さくなり、
第２図（Ｃ）に示すように残響信号Ｔ２の時間を非常に
短くすることができる。したがってこの超音波センサに
より近距離の物体検知および安定した距離測定を行える
。
スト信号を圧電磁器振動子１に印加したときは、圧電磁
器振動子１の振動は金属ケース２を覆った弾性材３によ
り金属ケース２の側面への伝達が抑制される。そのため
、信号の印加が終了したときの金属ケース２の側面より
伝わる圧電磁器振動子１への振動は非常に小さくなり、
第２図（Ｃ）に示すように残響信号Ｔ２の時間を非常に
短くすることができる。したがってこの超音波センサに
より近距離の物体検知および安定した距離測定を行える
。
発明の効果
以上のように本発明によれば、圧電磁器振動子が貼り合
わせられた円錐台形状の金属ケースの外周を複数個の孔
を設けた弾性材で覆った構成により、圧電磁器振動子の
振動が金属ケース側面に伝わりにくくなり、金属ケース
ｎ！１面の振動が小さくなるため、圧電磁器ＪｉＡ動子
への信号の印加が終了したときに発生ずる残響信号を小
さくかつ短くすることができ、複数個の孔を設けた弾性
材を介して残響信号の影響が少ない超音波出力が得られ
て近距離の物体検知および安定した距Ｍｉ１１Ｉ定が実
現できる。
わせられた円錐台形状の金属ケースの外周を複数個の孔
を設けた弾性材で覆った構成により、圧電磁器振動子の
振動が金属ケース側面に伝わりにくくなり、金属ケース
ｎ！１面の振動が小さくなるため、圧電磁器ＪｉＡ動子
への信号の印加が終了したときに発生ずる残響信号を小
さくかつ短くすることができ、複数個の孔を設けた弾性
材を介して残響信号の影響が少ない超音波出力が得られ
て近距離の物体検知および安定した距Ｍｉ１１Ｉ定が実
現できる。
第１図は本発明の一実施例による超音波センサの断面図
、第２図（ａ）は超音波センサに印加されるトーンバー
スト信号図、第２図（ｂ）は従来の超音波センサにトー
ンバースト信号を印加したときの残響信号図、第２図（
Ｃ）は本発明による超音波センサにトーンバースト信号
を印加したときの残響信号図、第３図は従来の超音波セ
ンサを示す断面図である。 １・・・圧電磁器振動子、２・・・金属ケース、３・・
・弾性材、３ａ・−・孔。 代理人 森 本 義 弘 第 囚 １− 圧雷磁鴛熾動苓 ２−−一金属ｄ−２ ３−一−ダ章 姓 才） ３ａ−シし 第２図 峙藺
、第２図（ａ）は超音波センサに印加されるトーンバー
スト信号図、第２図（ｂ）は従来の超音波センサにトー
ンバースト信号を印加したときの残響信号図、第２図（
Ｃ）は本発明による超音波センサにトーンバースト信号
を印加したときの残響信号図、第３図は従来の超音波セ
ンサを示す断面図である。 １・・・圧電磁器振動子、２・・・金属ケース、３・・
・弾性材、３ａ・−・孔。 代理人 森 本 義 弘 第 囚 １− 圧雷磁鴛熾動苓 ２−−一金属ｄ−２ ３−一−ダ章 姓 才） ３ａ−シし 第２図 峙藺
Claims (1)
- １．圧電磁器振動子を円錐台形状の金属ケースに貼り合
わせてユニモルフ振動子を形成し、前記金属ケースの外
周を複数個の孔を設けた弾性材で覆った超音波センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1064505A JPH02243100A (ja) | 1989-03-15 | 1989-03-15 | 超音波センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1064505A JPH02243100A (ja) | 1989-03-15 | 1989-03-15 | 超音波センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02243100A true JPH02243100A (ja) | 1990-09-27 |
Family
ID=13260130
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1064505A Pending JPH02243100A (ja) | 1989-03-15 | 1989-03-15 | 超音波センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02243100A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007029506A1 (ja) * | 2005-09-09 | 2007-03-15 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | 超音波センサ |
| US7737609B2 (en) | 2006-10-20 | 2010-06-15 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Ultrasonic sensor |
-
1989
- 1989-03-15 JP JP1064505A patent/JPH02243100A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007029506A1 (ja) * | 2005-09-09 | 2007-03-15 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | 超音波センサ |
| JPWO2007029506A1 (ja) * | 2005-09-09 | 2009-03-19 | 株式会社村田製作所 | 超音波センサ |
| US7728486B2 (en) | 2005-09-09 | 2010-06-01 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Ultrasonic sensor |
| JP4661868B2 (ja) * | 2005-09-09 | 2011-03-30 | 株式会社村田製作所 | 超音波センサ |
| US7737609B2 (en) | 2006-10-20 | 2010-06-15 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Ultrasonic sensor |
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