JPH0439037B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0439037B2 JPH0439037B2 JP17544287A JP17544287A JPH0439037B2 JP H0439037 B2 JPH0439037 B2 JP H0439037B2 JP 17544287 A JP17544287 A JP 17544287A JP 17544287 A JP17544287 A JP 17544287A JP H0439037 B2 JPH0439037 B2 JP H0439037B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic
- transducer
- vibrator
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- Expired
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- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 6
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
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Landscapes
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、超音波水中通話機或いは魚群探知
機等超音波を利用した装置に用いられる超音波送
受波器の改良に関する。
機等超音波を利用した装置に用いられる超音波送
受波器の改良に関する。
超音波を送受信するために用いられる超音波送
受波器として、従来から既に種々の形式のものが
用いられており、超音波水中通話機等には一般に
リング状の電気ひずみ振動子が用いられている。
受波器として、従来から既に種々の形式のものが
用いられており、超音波水中通話機等には一般に
リング状の電気ひずみ振動子が用いられている。
かゝる従来の超音波送受波器は、第５図に示す
ように、ウレタン製のモールド１でリング状の振
動子２をモールドし、この振動子２を防振材３を
挟んで硬質台座４に取り付け、さらにこの硬質台
座を超音波水中通話機用の送受信装置を収納した
水密容器５の取付部に取り付けて成る。
ように、ウレタン製のモールド１でリング状の振
動子２をモールドし、この振動子２を防振材３を
挟んで硬質台座４に取り付け、さらにこの硬質台
座を超音波水中通話機用の送受信装置を収納した
水密容器５の取付部に取り付けて成る。
上述した振動子は、この水中通話機等を水中で
使用する際にインピーダンスが低下するのを防止
するためにモールドされており、この振動子は径
方向の呼吸振動を行ない、これ自体では超音波振
動の送受信作用において無指向性を示す。
使用する際にインピーダンスが低下するのを防止
するためにモールドされており、この振動子は径
方向の呼吸振動を行ない、これ自体では超音波振
動の送受信作用において無指向性を示す。
しかし、第５図に示すようにその硬質台座４、
水密容器５の取付部の形状をフラツトな平面状に
形成すると、ある方位θからの音波を受信する際
にその感度が悪くなる。この方位θは振動子に直
接音波が入る経路ａと、金属台座で反射して振動
子に入る音波の経路a′との経路差がその超音波の
半波長の奇数信（（ｎ＋１）λ／２、λ：波長、
ｎ：整数）になる方向である。これは、この方位
における２つの経路の音波が干渉して感度が悪く
なるからである。
水密容器５の取付部の形状をフラツトな平面状に
形成すると、ある方位θからの音波を受信する際
にその感度が悪くなる。この方位θは振動子に直
接音波が入る経路ａと、金属台座で反射して振動
子に入る音波の経路a′との経路差がその超音波の
半波長の奇数信（（ｎ＋１）λ／２、λ：波長、
ｎ：整数）になる方向である。これは、この方位
における２つの経路の音波が干渉して感度が悪く
なるからである。
このように従来の送受波器では、第６図に示す
ように、種々の方位角に対して音波の受信感度が
最大となる点を連続する曲線で表わした指向性の
パターンにおいて、ある方位でその感度が極小感
度となり、水中通話機として使用するのに不利と
なる欠点がある。
ように、種々の方位角に対して音波の受信感度が
最大となる点を連続する曲線で表わした指向性の
パターンにおいて、ある方位でその感度が極小感
度となり、水中通話機として使用するのに不利と
なる欠点がある。
この発明は、かゝる超音波送受波器の技術の現
状に鑑みてなされたものであり、その目的は超音
波送受波器として用いられるリング状の振動子に
対してその硬質台座及び取付部の形状を改良する
ことによつて極小感度となる領域を送受信作用上
ほとんど影響のない超音波送受波器を提供するに
ある。
状に鑑みてなされたものであり、その目的は超音
波送受波器として用いられるリング状の振動子に
対してその硬質台座及び取付部の形状を改良する
ことによつて極小感度となる領域を送受信作用上
ほとんど影響のない超音波送受波器を提供するに
ある。
そこで上記問題点を解決するための手段として
この発明では、超音波送受信用の振動子と、水中
でこの振動子を水密にするためのモールドと、コ
ルク等の防振材を介して振動子を取り付けるため
の硬質台座とを備え、前記硬質台座を所定角度の
傾斜面を有する円錐台形状とし、この硬質台座を
取り付ける取付部も円錐台形状に形成した構成を
採用したのである。
この発明では、超音波送受信用の振動子と、水中
でこの振動子を水密にするためのモールドと、コ
ルク等の防振材を介して振動子を取り付けるため
の硬質台座とを備え、前記硬質台座を所定角度の
傾斜面を有する円錐台形状とし、この硬質台座を
取り付ける取付部も円錐台形状に形成した構成を
採用したのである。
上記のように構成したこの超音波送受波器で
は、モールドを通つて受信される超音波の直接波
は、同一方向から入射される平行なもう１つの超
音波の入射波があつても、硬質台座及び取付部の
形状が傾斜面を有する円錐台形状に形成されてい
るから、この傾斜面に反射された超音波の信号は
もとの入射波の方向近くに反射され、従来のよう
に硬質台座で反射された超音波が直接波と干渉し
て受信感度を極小にすることがほとんどなくな
る。
は、モールドを通つて受信される超音波の直接波
は、同一方向から入射される平行なもう１つの超
音波の入射波があつても、硬質台座及び取付部の
形状が傾斜面を有する円錐台形状に形成されてい
るから、この傾斜面に反射された超音波の信号は
もとの入射波の方向近くに反射され、従来のよう
に硬質台座で反射された超音波が直接波と干渉し
て受信感度を極小にすることがほとんどなくな
る。
このため、受信感度は少なくとも±90°の範囲
で無指向性が得られるから、超音波による水中交
信において十分な受信感度が得られる。
で無指向性が得られるから、超音波による水中交
信において十分な受信感度が得られる。
以下この発明の実施例について添付図を参照し
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
第１図は、水中で交信するための送受信器を収
納した容器の頂部にこの発明による送受波器を取
り付けた装置の概略図である。１は送受波器は水
密にするためのウレタン製のモールド、２はリン
グ状の振動子、３は例えばコルク等から成る防振
材、４は硬質台座、５は硬質台座４を取付けるた
めの取付部、６は送受信器を収納した容器であ
る。
納した容器の頂部にこの発明による送受波器を取
り付けた装置の概略図である。１は送受波器は水
密にするためのウレタン製のモールド、２はリン
グ状の振動子、３は例えばコルク等から成る防振
材、４は硬質台座、５は硬質台座４を取付けるた
めの取付部、６は送受信器を収納した容器であ
る。
モールド１、振動子２、防振材３を設けること
は従来の送受波器と同様である。しかし、硬質台
座４、取付部５の形状は従来のものと異なつてい
る。硬質台座４は、所定角度の傾斜面を有する円
錐台形状とし、この硬質台座を取り付ける取付部
を円錐台形状に形成されている。傾斜面の水平面
に対する傾斜角度は45°位いが最も好ましい。な
お、この硬質台座４は一般に金属製のものが使用
され、この実施例でも金属製のものを用いている
が、この外にも超音波吸収物体以外の、例えばプ
ラスチツク、ベークライト等の硬質材としてもよ
い。
は従来の送受波器と同様である。しかし、硬質台
座４、取付部５の形状は従来のものと異なつてい
る。硬質台座４は、所定角度の傾斜面を有する円
錐台形状とし、この硬質台座を取り付ける取付部
を円錐台形状に形成されている。傾斜面の水平面
に対する傾斜角度は45°位いが最も好ましい。な
お、この硬質台座４は一般に金属製のものが使用
され、この実施例でも金属製のものを用いている
が、この外にも超音波吸収物体以外の、例えばプ
ラスチツク、ベークライト等の硬質材としてもよ
い。
第２図は、前記送受波器を用いた送受信器の一
例である。この送受信器はFM変調／復調回路を
備えた公知の送受信器であり、送信用としてマイ
クロフオン１１、増幅器１２、FM変調回路１
３、電力増幅器１４、送受信切換スイツチ１５、
受信用として受信増幅器１６、FM復調回路１
７、増幅器１８、スピーカ１９を備え、例えば水
中通話機として用いられる。
例である。この送受信器はFM変調／復調回路を
備えた公知の送受信器であり、送信用としてマイ
クロフオン１１、増幅器１２、FM変調回路１
３、電力増幅器１４、送受信切換スイツチ１５、
受信用として受信増幅器１６、FM復調回路１
７、増幅器１８、スピーカ１９を備え、例えば水
中通話機として用いられる。
以上のように構成したこの実施例の作用は次の
通りである。
通りである。
モールド１、振動子２、防振材３は従来通りの
構成であるが、硬質台座４、取付部５は傾斜面を
有する円錐台形状に形成されているから、第３図
に示すように、ある方位θの角度からの超音波
ａ、a′が入射してもa′の超音波は傾斜面で反射し
てa′の元の経路の方向近くに反射され、従来のよ
うにその超音波の半波長の奇数信の反射波が超音
波ａと干渉するということが防止される。従つて
超音波の受信感度曲線のパターンを表わすと第４
図のようになり、極小感度の領域が狭くなり、無
指向性の領域が広がる。第４図のように極小感度
の領域があつても、少なくとも無指向性の方向は
±90°以上を確保できるから、実用上はこの無指
向性の範囲を利用することにより十分な実用性が
得られる。
構成であるが、硬質台座４、取付部５は傾斜面を
有する円錐台形状に形成されているから、第３図
に示すように、ある方位θの角度からの超音波
ａ、a′が入射してもa′の超音波は傾斜面で反射し
てa′の元の経路の方向近くに反射され、従来のよ
うにその超音波の半波長の奇数信の反射波が超音
波ａと干渉するということが防止される。従つて
超音波の受信感度曲線のパターンを表わすと第４
図のようになり、極小感度の領域が狭くなり、無
指向性の領域が広がる。第４図のように極小感度
の領域があつても、少なくとも無指向性の方向は
±90°以上を確保できるから、実用上はこの無指
向性の範囲を利用することにより十分な実用性が
得られる。
以上詳細に説明したように、この発明による送
受波器では硬質台座、取付部の形状を傾斜面を有
する円錐台形状とし、超音波の反射波が干渉して
感度を低下させることを防止するようにしたか
ら、実用上十分な無指向性の特性を得ることがで
きる。
受波器では硬質台座、取付部の形状を傾斜面を有
する円錐台形状とし、超音波の反射波が干渉して
感度を低下させることを防止するようにしたか
ら、実用上十分な無指向性の特性を得ることがで
きる。
第１図は水中交信用の超音波送受信器を収納し
た容器に、この発明による超音波送受波器を取り
付けた状態を示す図、第２図は超音波送受信器の
一例の回路図、第３図、第４図は超音波の入射状
態及び感度曲線のパターンを示す図、第５図、第
６図は従来の超音波送受波器、及びその感度曲線
のパターンを示す図である。 １……モールド、２……振動子、３……防振
材、４……硬質台座、５……取付部。
た容器に、この発明による超音波送受波器を取り
付けた状態を示す図、第２図は超音波送受信器の
一例の回路図、第３図、第４図は超音波の入射状
態及び感度曲線のパターンを示す図、第５図、第
６図は従来の超音波送受波器、及びその感度曲線
のパターンを示す図である。 １……モールド、２……振動子、３……防振
材、４……硬質台座、５……取付部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 超音波送受信用の振動子と、水中でこの振動
子を水密にするためのモールドと、防振材を介し
て振動子を取り付けるための硬質台座とを備え、
前記硬質台座を所定角度の傾斜面を有する円錐台
形状とし、この硬質台座を取り付ける取付部も円
錐台形状に形成したことを特徴とする超音波送受
波器。 ２ 前記振動子をリング状の電気ひずみ振動子と
したことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
載の超音波送受波器。 ３ 前記モールドをウレタン製モールドとしたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の超
音波送受波器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17544287A JPS6418084A (en) | 1987-07-13 | 1987-07-13 | Ultrasonic transmitter-receiver |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17544287A JPS6418084A (en) | 1987-07-13 | 1987-07-13 | Ultrasonic transmitter-receiver |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6418084A JPS6418084A (en) | 1989-01-20 |
| JPH0439037B2 true JPH0439037B2 (ja) | 1992-06-26 |
Family
ID=15996157
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17544287A Granted JPS6418084A (en) | 1987-07-13 | 1987-07-13 | Ultrasonic transmitter-receiver |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6418084A (ja) |
-
1987
- 1987-07-13 JP JP17544287A patent/JPS6418084A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6418084A (en) | 1989-01-20 |
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