JPS59105580A - 超音波物体検出装置 - Google Patents
超音波物体検出装置Info
- Publication number
- JPS59105580A JPS59105580A JP21510482A JP21510482A JPS59105580A JP S59105580 A JPS59105580 A JP S59105580A JP 21510482 A JP21510482 A JP 21510482A JP 21510482 A JP21510482 A JP 21510482A JP S59105580 A JPS59105580 A JP S59105580A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic
- receiving
- detection
- radiation
- ducts
- 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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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
- G01S7/534—Details of non-pulse systems
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (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】
物体を検出する超音波物体検出装置に関するものである
。
。
従来の超音波物体検出装置において，その検知 Ｐ
部は第１図の如く検知部ケース１内に検知′物体５に向
けて超音波信号を放射する超音波送信素子４と反射して
くる超音波信号を受ける超音波受信素子９の一対を有し
，検知部ケース１の検知部表面２Ｉ／ｃけそれぞれ超音
波送信素子４，超音波受信素子９に対応し，超音波放射
部５，超音波受波部１０を検知方向に向けて配設してい
た。この超音波放射部５と超音波受波部１０の間は，超
音波放射部５から立体的に空中へ放射された超音波信号
のうち検知物体３に反射せず超音波受波部１０へ直接入
り込む超音波信号すなわち漏れ込み波を防ぐために一定
距離隔てられており，その間の検知部表面２は平面か平
面に近いもので，かつ超音波反射率も大きい形状・材質
であった。そのため検知物体６０表面も平面か平面に近
く，かつ超音波反射率の大きい形状・材質のとき超音波
放射部５から放射された超音波が第１図の点線で示す放
射超音波信号１８及び反射超音波信号１９の如く対面し
た検知物体６の表面と検知部表面２との間で倒産も反射
する多重反射をするため，検知しようとする放射超３
Ｐ 音波信号１６及び受波超音波信号１７に干渉し影響を及
ぼし、第２図に示すように検知部表面２の中央部近傍で
は感度低下という悪い指向特性を呈し。
けて超音波信号を放射する超音波送信素子４と反射して
くる超音波信号を受ける超音波受信素子９の一対を有し
，検知部ケース１の検知部表面２Ｉ／ｃけそれぞれ超音
波送信素子４，超音波受信素子９に対応し，超音波放射
部５，超音波受波部１０を検知方向に向けて配設してい
た。この超音波放射部５と超音波受波部１０の間は，超
音波放射部５から立体的に空中へ放射された超音波信号
のうち検知物体３に反射せず超音波受波部１０へ直接入
り込む超音波信号すなわち漏れ込み波を防ぐために一定
距離隔てられており，その間の検知部表面２は平面か平
面に近いもので，かつ超音波反射率も大きい形状・材質
であった。そのため検知物体６０表面も平面か平面に近
く，かつ超音波反射率の大きい形状・材質のとき超音波
放射部５から放射された超音波が第１図の点線で示す放
射超音波信号１８及び反射超音波信号１９の如く対面し
た検知物体６の表面と検知部表面２との間で倒産も反射
する多重反射をするため，検知しようとする放射超３
Ｐ 音波信号１６及び受波超音波信号１７に干渉し影響を及
ぼし、第２図に示すように検知部表面２の中央部近傍で
は感度低下という悪い指向特性を呈し。
又超音波放射部５と超音波受波部１０が検知物体３に対
し正面を向いているため、超音波放射部５と超音波受波
部１０の中間の検知部表面２方向の超音波放射成分が大
きく、シたがって多重反射による干渉を起こしやすい。
し正面を向いているため、超音波放射部５と超音波受波
部１０の中間の検知部表面２方向の超音波放射成分が大
きく、シたがって多重反射による干渉を起こしやすい。
このため前記同様検知物体３に反射せず超音波放射部５
から超音波受波部１０へ直接入り込む漏れ込み波も多い
という欠点があった。
から超音波受波部１０へ直接入り込む漏れ込み波も多い
という欠点があった。
本発明は上記欠点を除くためてなされたものであり、検
知部ケース内に収納した一対のＬ字形の送信ダクトと受
信ダクトを有し、それらダクトはＬ字形のコーナ一部に
屈折部と、屈折部に向けＬ字形の奥１つた内端部にそれ
ぞれ超音波送信素子。
知部ケース内に収納した一対のＬ字形の送信ダクトと受
信ダクトを有し、それらダクトはＬ字形のコーナ一部に
屈折部と、屈折部に向けＬ字形の奥１つた内端部にそれ
ぞれ超音波送信素子。
超音波放射部と超音波受信素子、超音波受波部をもち、
それらを下向き状態に設置し、更にダクトの放射・受波
指向性中心軸が相対的に超音波方向に向けて拡大する如
き開角度と、ダクト間の検知部表面に超音波干渉防止用
の三角山の波形で隆起形成する超音波緩衝帯を設けたこ
とにより、検知部を検知物体と対向させたとき放射超音
波信号の多重反射による干渉が起りにりく、物体検知信
号に及ぼす影響も少なく、従って検知物体の形状・材質
・大きさ等に影響されにくいすなわち感度むらが少なく
、かつ漏れ込み波を低減し、送・受信ダクト内奥部の主
要部分に雨滴・汚れが付着することがなく、距離測定精
度を向上させ、使用範囲を拡大する構造を提供するもの
である。
それらを下向き状態に設置し、更にダクトの放射・受波
指向性中心軸が相対的に超音波方向に向けて拡大する如
き開角度と、ダクト間の検知部表面に超音波干渉防止用
の三角山の波形で隆起形成する超音波緩衝帯を設けたこ
とにより、検知部を検知物体と対向させたとき放射超音
波信号の多重反射による干渉が起りにりく、物体検知信
号に及ぼす影響も少なく、従って検知物体の形状・材質
・大きさ等に影響されにくいすなわち感度むらが少なく
、かつ漏れ込み波を低減し、送・受信ダクト内奥部の主
要部分に雨滴・汚れが付着することがなく、距離測定精
度を向上させ、使用範囲を拡大する構造を提供するもの
である。
以下本発明の一実施例を図面により説明する。
実施例の構成は第３図の平面図、第４図の断面図の如く
、１は超音波物体検出装置の検知部ケースである。２は
検知部表面、３は検知物体で、上記検知部ケース１の検
知部表面２は検知物体３と対面する側に設けたものであ
る。４ｉｄ超音波送信素子、５は超音波放射部、６は超
音波の送信ダクトで、Ｌ字形の導波管を形成し、超音波
の通過方向の断面形状が矩形であり、送信ダクト６のＬ
字形コーナ一部に傾斜面の超音波反射用屈折部７と Ｐ Ｌ字形の奥１つた内端部に上記超音波送信素子４と超音
波放射部５を屈折部７方向に向けて設置し他端部は超音
波の放射開口部８を開設したものである。９は超音波受
信素子、１０は超音波受波部。
、１は超音波物体検出装置の検知部ケースである。２は
検知部表面、３は検知物体で、上記検知部ケース１の検
知部表面２は検知物体３と対面する側に設けたものであ
る。４ｉｄ超音波送信素子、５は超音波放射部、６は超
音波の送信ダクトで、Ｌ字形の導波管を形成し、超音波
の通過方向の断面形状が矩形であり、送信ダクト６のＬ
字形コーナ一部に傾斜面の超音波反射用屈折部７と Ｐ Ｌ字形の奥１つた内端部に上記超音波送信素子４と超音
波放射部５を屈折部７方向に向けて設置し他端部は超音
波の放射開口部８を開設したものである。９は超音波受
信素子、１０は超音波受波部。
１１は受信ダクトで、受信ダクト１１は前記送信ダクト
６と同形とし、受信ダクト１１のＬ字形コーナー邪知傾
斜面の超音波反射用屈折部７と、Ｌ字形の奥まった内端
部に上記超音波受信素子９と超音波受波部１０を屈折部
７方向に向けて設置し、他端部は超音波の受波開口部１
２を開設したものである。
６と同形とし、受信ダクト１１のＬ字形コーナー邪知傾
斜面の超音波反射用屈折部７と、Ｌ字形の奥まった内端
部に上記超音波受信素子９と超音波受波部１０を屈折部
７方向に向けて設置し、他端部は超音波の受波開口部１
２を開設したものである。
これら超音波送信素子４及び超音波受信素子９をもつ送
信ダクト６と受信ダクト１１を一対とし、それぞれの放
射開口部８と受波開口部１２を検知物体３に向けて検知
部ケース１内に収納するものである。１６は送信ダクト
乙の放射指向性中心軸、１４は受信ダクトの受波指向性
中心軸で、その放射指向性中心軸１３と受波指向性中心
軸１４間は相対的に超音波放射方向に沿って拡大する如
き開角度θを設けたものである。１５は超音波緩衝帯で
、検知部ケース１の検知部表面２で、送信ダクト６と受
信ダ Ｐ クト１１間に三角山の波形で隆起形成する如く設けたも
のである。なお検知部ケース１は超音波放射部５及び超
音波受波部１０を下向き状態にして設置するものである
。超音波物体検出装置は以上の構成でなる検知部を備え
たものである。
信ダクト６と受信ダクト１１を一対とし、それぞれの放
射開口部８と受波開口部１２を検知物体３に向けて検知
部ケース１内に収納するものである。１６は送信ダクト
乙の放射指向性中心軸、１４は受信ダクトの受波指向性
中心軸で、その放射指向性中心軸１３と受波指向性中心
軸１４間は相対的に超音波放射方向に沿って拡大する如
き開角度θを設けたものである。１５は超音波緩衝帯で
、検知部ケース１の検知部表面２で、送信ダクト６と受
信ダ Ｐ クト１１間に三角山の波形で隆起形成する如く設けたも
のである。なお検知部ケース１は超音波放射部５及び超
音波受波部１０を下向き状態にして設置するものである
。超音波物体検出装置は以上の構成でなる検知部を備え
たものである。
本実施例の作用について以下説明する。表面が平面か平
面に近く、かつ超音波反射の大きい形状材質・大きさの
検知物体３と検知部が平行して対面したとき、超音波送
信素子４より出た放射超音波信号１６．１８は送信ダク
ト６の放射開口部８より立体的に空中に放射されるが、
そのうち検知物体３を検知する放射超音波信号１６は検
知物体３に当って反射し、受波超音波信号１７となって
受波開口部１２より受信ダクト１１内に入り、超音波受
信素子９で電気信号に変換され、その電気信号を制御回
路（図示せず）に送り込むことにより検知物体３の有無
あるいは距離の計測を行なう。−刃物体検知信号以外の
放射超音波信号１８は検知物体３に当って反射した後反
射超音波信号１９となるが三角山の波形でなる超音波緩
衝帯１５が設けられているの７ Ｐ で、検知物体乙の表面と検知部表面２間では平行した面
がなく、超音波信号の多重反射が起りにくく、物体検知
信号となる放射超音波信号１６．受波超音波信号１７へ
の影響も少ない。又送信ダクト６と受信ダクト１１は開
角度θをもっているため平面あるいは平面に近い検知物
体３と検知部が正面で平行して対面しても放射開口部８
から放射強度の大きい中心部超音波信号は開角度θに応
じて傾いて検知物体３に当るため、受波開口部１２方向
に反射する成分が開角度θのないものより少なく不適反
射超音波信号２０の如く受波開口部１２受信域外に放散
し９本質的に多重反射による干渉が起りにくい。かくの
如くして第５図に図示する如く指向特性は放射開口部８
と受波開口部１２間の中央部０゜付近でも感度低下のな
い良好な性能となる。更に超音波送信素子４と超音波受
信素子９がＬ字形の送信ダクト６、受信ダクト１１の奥
部にあたる場所に設置されているため雨滴や汚れが直接
付着することがなく、屋内のみでなく、屋外でも使用す
ることができる。
面に近く、かつ超音波反射の大きい形状材質・大きさの
検知物体３と検知部が平行して対面したとき、超音波送
信素子４より出た放射超音波信号１６．１８は送信ダク
ト６の放射開口部８より立体的に空中に放射されるが、
そのうち検知物体３を検知する放射超音波信号１６は検
知物体３に当って反射し、受波超音波信号１７となって
受波開口部１２より受信ダクト１１内に入り、超音波受
信素子９で電気信号に変換され、その電気信号を制御回
路（図示せず）に送り込むことにより検知物体３の有無
あるいは距離の計測を行なう。−刃物体検知信号以外の
放射超音波信号１８は検知物体３に当って反射した後反
射超音波信号１９となるが三角山の波形でなる超音波緩
衝帯１５が設けられているの７ Ｐ で、検知物体乙の表面と検知部表面２間では平行した面
がなく、超音波信号の多重反射が起りにくく、物体検知
信号となる放射超音波信号１６．受波超音波信号１７へ
の影響も少ない。又送信ダクト６と受信ダクト１１は開
角度θをもっているため平面あるいは平面に近い検知物
体３と検知部が正面で平行して対面しても放射開口部８
から放射強度の大きい中心部超音波信号は開角度θに応
じて傾いて検知物体３に当るため、受波開口部１２方向
に反射する成分が開角度θのないものより少なく不適反
射超音波信号２０の如く受波開口部１２受信域外に放散
し９本質的に多重反射による干渉が起りにくい。かくの
如くして第５図に図示する如く指向特性は放射開口部８
と受波開口部１２間の中央部０゜付近でも感度低下のな
い良好な性能となる。更に超音波送信素子４と超音波受
信素子９がＬ字形の送信ダクト６、受信ダクト１１の奥
部にあたる場所に設置されているため雨滴や汚れが直接
付着することがなく、屋内のみでなく、屋外でも使用す
ることができる。
本発明によれば、超音波の放射開口部と受波開口部間の
三角山の波形の超音波緩衝帯と、超音波送信素子と超音
波受信素子の放射・受波指向性中心軸に開角度θと、Ｌ
形の奥部に当る部位に超音波送信素子と超音波受信素子
をそれぞれ設置した送信ダクト、受信ダクトを設けたこ
とにより、検知部を検知物体と対向させたとき放射超音
波信号の多重反射による干渉が起りに＜＜、物体検知信
号に及ぼす影響も少なく、従って検知物体の形状材質・
大きさ等に影響されにくい、すなわち感度むらが少なく
、かつ漏れ込み波を低減し、送・受信ダクト内奥部の主
要部に雨滴・汚れが付着することがないので、良好な距
離測定精度のもとて使用範囲を拡大できる効果がある。
三角山の波形の超音波緩衝帯と、超音波送信素子と超音
波受信素子の放射・受波指向性中心軸に開角度θと、Ｌ
形の奥部に当る部位に超音波送信素子と超音波受信素子
をそれぞれ設置した送信ダクト、受信ダクトを設けたこ
とにより、検知部を検知物体と対向させたとき放射超音
波信号の多重反射による干渉が起りに＜＜、物体検知信
号に及ぼす影響も少なく、従って検知物体の形状材質・
大きさ等に影響されにくい、すなわち感度むらが少なく
、かつ漏れ込み波を低減し、送・受信ダクト内奥部の主
要部に雨滴・汚れが付着することがないので、良好な距
離測定精度のもとて使用範囲を拡大できる効果がある。
第１図は従来の超音波物体検出装置の上面断面図、第２
図は同超音波物体検出装置の指向特性グラフ、第３図は
本発明の一実施例を示す超音波物体検出装置の上面断面
図、第４図は第３図におけるＡ−Ａ矢視断面図、第５図
は同超音波物体検出 Ｐ 装置の指向特性グラフである。 １・・・検知部ケース、 ２・・・検知部表面。 ４・・・超音波送信素子、５・・・超音波放射部。 ６・・・送信ダクト、 ７・・・屈折部。 ９・・・超音波受信素子、１０・・・超音波受波部。 １１・・・受信ダクト、１３・・・放射指向性中心軸。 １４・・・受波指向性中心軸、１５・・・超音波緩衝帯
。 θ・・・開角度。 出願人 日立熱器具株式会社 ４２− 第１図 第５図 第２図 第４図 ｔ９ぴ
図は同超音波物体検出装置の指向特性グラフ、第３図は
本発明の一実施例を示す超音波物体検出装置の上面断面
図、第４図は第３図におけるＡ−Ａ矢視断面図、第５図
は同超音波物体検出 Ｐ 装置の指向特性グラフである。 １・・・検知部ケース、 ２・・・検知部表面。 ４・・・超音波送信素子、５・・・超音波放射部。 ６・・・送信ダクト、 ７・・・屈折部。 ９・・・超音波受信素子、１０・・・超音波受波部。 １１・・・受信ダクト、１３・・・放射指向性中心軸。 １４・・・受波指向性中心軸、１５・・・超音波緩衝帯
。 θ・・・開角度。 出願人 日立熱器具株式会社 ４２− 第１図 第５図 第２図 第４図 ｔ９ぴ
Claims (1)
- 検知部ケース（１）内に収納した一対のＬ字形の送信ダ
クト（６）と受信ダクトαつを有し、これらダクト（６
）、（ロ）はＬ字形のコーナ一部に屈折部（７）と、屈
折部（７）に向けＬ字形の奥まった内端部にそれぞれ超
音波送信素子（４）、超音波放射部（５）と超音波受信
素子（９）、超音波受波部αＱをもち、それらを下向き
状態に設置し、更てダク）（６）、（ロ）の放射・受波
指向性中心軸（至）、 （１４）が相対的に超音波放射
方向に向けて拡大する如き開角度（θ）と、ダク）（６
）、（ロ）間の検知部表面（２）に超音波干渉防止用の
三角山の波形で隆起形成する超音波緩衝帯（イ）を設け
たことを特徴とする超音波物体検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21510482A JPS59105580A (ja) | 1982-12-08 | 1982-12-08 | 超音波物体検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21510482A JPS59105580A (ja) | 1982-12-08 | 1982-12-08 | 超音波物体検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59105580A true JPS59105580A (ja) | 1984-06-18 |
Family
ID=16666815
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21510482A Pending JPS59105580A (ja) | 1982-12-08 | 1982-12-08 | 超音波物体検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59105580A (ja) |
-
1982
- 1982-12-08 JP JP21510482A patent/JPS59105580A/ja active Pending
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