JPH0453585Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、トランスポンダ、魚群探知機などに
使用される超音波無指向性振動子に関するもので
ある。

〈従来の技術〉 従来この種のトランスポンダ、魚群探知機など
に使用される送・受信用の無指向性振動子３は、
セラミツク圧電素子材料を第３図に示すような球
殻の一部を切除したような形状４あるいは円筒形
状に成形してある。

〈考案が解決しようとする問題点〉 従つて、上述の従来のこの種の振動子のうち、
前者は、指向特性は良好であるが、製造上に困難
があるため高価につく欠点があり、後者は、円筒
外縁の切口方向の感度が低いという指向特性上の
問題がある。

トランスポンダにおいては、親局から送信した
超音波をいかなる方向からであろうと、子機が受
信し、直ちに応答して親局へ向けて返信の送信波
を発信しなければならない。また、漁業では、先
ず捕獲するべき魚群をあらゆる方向で探知するこ
とが最も重要な情報である。従つて、漁船に搭載
する魚群探知機の超音波送受信機の振動子の性能
が優れた無指向性の特性を有していることが、そ
の漁船の漁獲高を決定づける不可欠要素であると
いつても過言ではない（第４図参照）。

何れの場合も、振動子の性能及び特性が、装置
全体の性能を左右することになる。

しかしながら、上述のとおり無指向特性の優れ
た振動子は高価であるので、どの装置にも高価な
無指向振動子を装備するわけにはいかないという
問題があつた。

そこで、本考案はかかる従来の問題点を解決し
て、現在振動子に求められている要求を満足する
とともに、優れた無指向特性を有する振動子であ
り、更に価額は従来品よりもはるかに低額に製作
できる構造の振動子を提供することを目的とす
る。

〈問題点を解決するための手段〉 該目的を達成するための本考案の構造を、実施
例に対応する第１図乃至第２図を用いて説明する
と、本考案は、円板形振動板１の振動面の両面
に、略同一半径を有する２個のソリツド（中実）
な半球形金属体のカプラー２，２を、それぞれそ
れらの表面部において接合した構造としたもので
ある。

〈作用〉 本考案は、このような構造としたものであるか
ら、円板形状の振動板１の厚さ方向に伸縮して発
生する超音波の振動が、カプラー２，２に接合面
を通して伝わり、カプラー２，２内を伝播して、
外表面から媒体中に放射される。

〈実施例〉 以下本考案の実施例について図面に基づいて説
明する。

図中第１図及び第２図は、本考案の実施例を示
す図で、該実施例はセラミツクの円板状ランジユ
バン型振動板１の振動面の表裏両面に、当該振動
板１の半径と略等しい半径の半球形の真鍮等の金
属製のソリツド（中実）体のカプラー２，２を２
個、それらの平面部を接着材で接着して接合し、
張り合わせ全球体としてある。

圧電振動子の厚み振動を利用する場合、振動面
の振動の位相は、表裏両面が同位相で振動する。
そして、送信の場合、送信機の出力が振動板の振
動面に密接に接合固着した半球形のカプラーの接
合面から数10KHzの超音波振動が入力して、カプ
ラー中を損失少なく伝播して、カプラーの表面か
ら放射状方向に海水などの媒体中に放射される。
受信の場合は、上記と逆方向に媒体からカプラー
表面を通して入力し、カプラーの金属体中を伝播
して、接合面を通して、振動板の振動面に振動を
伝えて、受信入力を発生して、受信機の電気入力
となる。

すなわち、圧電振動板の振動面の両面に、前記
の金属ソリツド（中実）体のカプラーを２個、そ
れらの表面部において接着した全球形振動子の場
合、サンドイツチ状に中にはさまれた圧電振動板
の共振モードとは別に、全球体としての機械的共
振モードを持つようになる。つまり、球の振動の
基本として外周の呼吸振動作用を利用して、全方
向に超音波を放射することができるのである。

又、カプラーが金属製であるので、電極を別に
備える必要がなく、リード線をカプラー表面のど
こからでも引き出すことができる便利がある。

上記実施例の振動板１の材質は、セラミツク以
外のPVDFなどの圧電高分子材料でもよいし、カ
プラーの材質は真鍮以外のアルミニウムなどでも
よい。また、上記の実施例は、振動面の表裏両面
に２個のカプラー２，２を接合固着した構造につ
いて説明したが、表裏いずれか一面に接合した半
球状の振動子の場合、指向特性は異なるが本考案
の実施例といえる。

以上本考案の代表的と思われる実施例について
説明したが、本考案は必ずしもこれらの実施例構
造のみに限定されるものではなく、本考案にいう
構成要件を備え、かつ本考案にいう目的を達成
し、以下にいう効果を有する範囲内において適宜
改変して実施することができるものである。

〈考案の効果〉 以上の説明から既に明らかなように本考案は、
入手の容易な円板状のセラミツク振動板の振動面
に、ありふれた金属製の半球状のカプラーを接合
しただけの簡単な構造によつて、安価でかつ優れ
た無指向性の振動子を得る実用上の顕著な効果を
期待することができるに至つたのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例の外形を示す外観図、
第２図は本考案の実施例の動作を示す説明図、第
３図は従来例の外観図、第４図は魚群探知機に使
用している例を示す説明図である。 図中、１は振動板、２はカプラーを示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 円板形振動板１の振動面の両面に、略同一半径
   を有する半球形の２個の金属ソリツド体のカプラ
   ー２，２を、それぞれそれらの平面部において接
   合したものであるランジユバン型超音波無指向性
   振動子。