JPH0227670Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、水中で使用される音響センサ、特に
長期的な使用に耐え得ると共に環境変化にも耐え
得る水中用音響センサの水密構造に関する。

〔従来の技術〕

水中用音響センサは、音波を送受波する素子等
の電子音響部品が使われており、これらの電気音
響部品は外気から絶縁され、また音波が通り易い
と言う水密構造をほどこす必要がある。

このような水中用音響センサの従来の水密構造
を第２図に基づいて説明する。

第２図は従来例の側断面図である。第２図にお
いて、１，２，３は送受波素子、４，５，６，７
は前記送受波素子１，２，３間を固定する際の緩
衝材及び気密保持材としてのウレタンゴム系等の
パツキン、８，９は前記送受波素子１，２，３間
を固定するための固定板、１０は電気信号を外部
へ送信するゴム系のケーブル、１１は前記各構成
要素からなる電気音響部品、１２は前記電気音響
部品１１と密着状態で絶縁保持するためのゴム弾
性を有したモールド樹脂である。尚、前記した一
方の固定板８の中央には、突部８ａを形成してケ
ーブル１０が挿入する挿入孔８ｂを穿設する。

前記した構成の水中用音響センサは、ケーブル
１０の接続線をそれぞれ送受波素子１，２，３に
半田付け等で接続すると共に、この各送受波素子
１，２，３の両側をそれぞれパツキン４，５，
６，７で保持して固定板８，９で固定し、電気音
響部品１１を第２図に示す如く組立て、その周囲
をモールド樹脂１２により密着状態で被覆して水
密構造とする。

〔考案が解決しようとする問題〕

しかしながら、このような従来例は、水中での
通常の使用には十分耐え得るが、特殊環境例えば
連続して水中で使用した場合や、温度変化の激し
い場所等で使用した場合、次のような問題が生じ
る。

つまり、水中用音響センサが水圧や温度変化を
受けると、送受波素子とモールド樹脂との線膨張
係数の差によつて、それらの接着界面に歪が生
じ、剥離現象を起こす恐れがあり、また電気音響
部品を覆つたモールド樹脂は、種類によつては、
加水分解を起こしたり、透湿により接着力の低下
及び絶縁低下を起こす恐れの問題がある。

以上述べたように、従来の水中用音響センサの
水密構造においては、本質的には熱ストレスによ
る剥離やモールド樹脂自身の透湿現象を完全に防
ぐことは困難である。そこで、本考案は、前記問
題を解決するためになされたものであり、その目
的は、環境変化に耐え得ると共に長期的な使用に
も耐え得る水中用音響センサを提供することにあ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

前記した目的を達成するため、本考案は、パツ
キンや送受波素子等からなる電気音響部品を収納
する金属ケースと、該金属ケースと電気音響部品
間に設けて該電気音響部品を被覆するゴム系軟質
樹脂と、前記金属ケースを被覆するモールド樹脂
とからなることを特徴とする。

〔作用〕

前記した特徴を有する本考案は、電気音響部品
を金属ケース内に収納して、該金属ケースと電気
音響部品間に接着良好なゴム系軟質樹脂を設けて
前記電気音響部品を被覆し、更にこの金属ケース
をモールド樹脂で被覆して一体化し、水中での性
能を長期的に安定させる。

〔実施例〕

以下、本考案の一実施例を第１図及び第３図に
基づいて説明する。尚、従来例と同一部分には同
一番号を付して説明を省略する。

第１図は本考案に係る水中用音響センサの水密
構造の一実施例を示す側面図、第３図は本考案の
一実施例に使用する金属ケースの一例を示す斜視
図である。第１図において、電気音響部品１１を
構成する送受波素子１，２，３、パツキン４，
５，６，７、固定板８，９及びケーブル１０は、
従来例と同様であり、それらの組立て方法も同じ
であるが、後記する点が変わつている。すなわ
ち、１２は電気音響部品１１との接着性が良いと
共に音響透過性の良いゴム系軟質樹脂、１３は外
部との絶縁保持用のゴム弾性を有したモールド樹
脂である。

また、第２図において、１４は金属ケースで、
前記電気音響部品１１を収納する有底筒状の本体
１４ａとその蓋１４ｂとからなり、該蓋１４ｂに
は中央に固定板８の突部８ａが挿入する孔１４ｃ
が穿設してあると共に、該孔１４ｃの側部に前記
ゴム系軟質樹脂１２を注入するための注入口１４
ｄが穿設してある。１５は前記金属ケース１４と
電気音響部品１１とを絶縁するためのスペーサで
ある。

尚、前記金属ケース１４は、極力薄い厚さで軟
質の方が音響上透過損失も少なくなるが、加工性
や半田付け性等を考慮すると例えば0.05〜0.2mm
の銅系またはアルミニウム系のものが良好であ
る。また、電気音響部品１１の外面と金属ケース
１４の内面との隙間は極力少ない方が好ましい。
しかし、作業性や使用される周波数帯域にもよる
が、最大1.5mm以内にした方が良い結果が得られ
た。更に、ゴム系軟質樹脂１２による金属ケース
１４の本体１４ａと蓋１４ｂとの接着性を少しで
もよくするために、本体１４ａの内面に蓋１４ｂ
が嵌るようにしてある。

次に、前記構成の作用を説明すると、先ずケー
ブル１０の接続線をそれぞれ送受波素子１，２，
３に半田付け等で接続すると共に、この各送受波
素子１，２，３の両側をそれぞれパツキン４，
５，６，７で保持して固定板８，９で固定し、第
１図に示す如く電気音響部品１１を組立てる。

そして、金属ケース１４の本体１４ａの開口を
上にしてそのほぼ中央に電気音響部品１１を絶縁
保持用のスペーサ１５を介して収納し、この本体
１４ａの開口に蓋１４ｂを第１図に示す如く嵌合
して該蓋１４ｂの注入口１４ｄからゴム系軟質樹
脂１２を注入する。この結果、電気音響部品１１
をゴム系軟質樹脂１２で被覆して薄い金属ケース
１４で隙間なく覆つたことになるため、外気温度
変化による熱ストレスにも十分追従できるように
なり、剥離現象を防ぐ。ここで注意することは、
金属ケース１４内に極力気泡を残さないようにす
る必要があり、その理由は気泡の残存により送受
波の感度損失となるためである。

その後、外部へ信号を電送するために用いる前
記ケーブル１０を固定すると共に、電気音響部品
１１の外部衝撃からの保護と腐食防止のために、
第１図に示す如くモールド樹脂１３で金属ケース
１４を包込むようにして一体被覆して、外部から
金属ケース１４を絶縁保持する。

尚、金属ケース１４を用いないでゴム系軟質樹
脂１３だけを使う方法も考えられるが、取扱いの
上で、水中用音響センサの強度低下にもつながる
し、しかも透水性の点では従来方法と大差ないた
め、金属ケース１４で補強して透水を防ぎ、更に
剥離現象をなくすようにした。また、金属ケース
１４の代わりにプラスチツクケースを用いる方法
も考えられる。しかし、このプラスチツクケース
は金属ケース１４と比べて透湿性が高く、しかも
モールド樹脂１３との接着強度が得られないた
め、信頼性にやや欠ける。

〔考案の効果〕

前記した如く、本考案に係る水中用音響センサ
の水密構造によれば、電気音響部品を金属ケース
内に収納し、該金属ケースと電気音響部品間に接
着良好なゴム系軟質樹脂を設けて前記電気音響部
品を被覆したことによつて、金属ケースにより外
部からの透湿を完全に防ぐことができると共に電
気音響部品の絶縁低下を防ぐことができる効果が
ある。また、薄い金属ケースを用いたため温度変
化による熱ストレスにも十分追従でき、しかも周
波数帯によつては金属ケースの肉厚や送受波素子
間を考慮して容易に金属ケースを設計できる効果
がある。そのため、水中での長期的な使用や、温
度変化の激しい場所での使用に対しても十分品質
の安定した水中用音響センサを提供できる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る水中用音響センサの水密
構造の一実施例を示す側断面図、第２図は従来例
の側断面図、第３図は本考案の一実施例に使用す
る金属ケースの一例を示す斜視図である。 １，２，３…送受波素子、４，５，６，７…パ
ツキン、８，９…固定板、１０…ケーブル、１１
…電気音響部品、１２…ゴム系軟質樹脂、１３…
モールド樹脂、１４…金属ケース、１４ａ…本
体、１４ｂ…蓋、１４ｄ…注入口。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 パツキンや送受波素子等からなる電気音響部品
   をモールド樹脂で覆う水中用音響センサの水密構
   造において、 電気音響部品を金属ケース内に収納し、該金属
   ケースと電気音響部品間にゴム系軟質樹脂を設け
   て前記電気音響部品を被覆したことを特徴とする
   水中用音響センサの水密構造。