JPS6255360B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6255360B2 JPS6255360B2 JP3143579A JP3143579A JPS6255360B2 JP S6255360 B2 JPS6255360 B2 JP S6255360B2 JP 3143579 A JP3143579 A JP 3143579A JP 3143579 A JP3143579 A JP 3143579A JP S6255360 B2 JPS6255360 B2 JP S6255360B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vibrator
- wave
- transmitting
- receiving
- piezoelectric
- 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.)
- Expired
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-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G10K9/00—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers
- G10K9/12—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers electrically operated
- G10K9/121—Flextensional transducers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R17/00—Piezoelectric transducers; Electrostrictive transducers
- H04R17/04—Gramophone pick-ups using a stylus; Recorders using a stylus
- H04R17/08—Gramophone pick-ups using a stylus; Recorders using a stylus signals being recorded or played back by vibration of a stylus in two orthogonal directions simultaneously
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は水中音響探知装置において超音波を送
波及び受波する複合型振動子に関する。
波及び受波する複合型振動子に関する。
水中音響探知装置はパルス音を送波し、その音
波が目標物に当つて反響した音波を受波して目標
を探知する装置であつて、受波する時刻が送波し
た時刻よりどれだけ遅れたかを計測して目標まで
の距離を判別するものである。
波が目標物に当つて反響した音波を受波して目標
を探知する装置であつて、受波する時刻が送波し
た時刻よりどれだけ遅れたかを計測して目標まで
の距離を判別するものである。
従来、水中音響探知装置に使用される振動子は
送波と受波を兼用して使用されている。しかしな
がら送波用として使用する場合には大電力を入れ
る目的から低インピーダンスの方が振動子への印
加電圧を低くとれて好ましいのに反し、受波用と
して使用する場合には高インピーダンスの方が高
感度が得られて好ましいという矛盾があつた。即
ち構造的には送受波兼用とできる代りに電気的に
送波特性又は受波特性のいずれの性能を犠性にし
なければならない欠点があつた。
送波と受波を兼用して使用されている。しかしな
がら送波用として使用する場合には大電力を入れ
る目的から低インピーダンスの方が振動子への印
加電圧を低くとれて好ましいのに反し、受波用と
して使用する場合には高インピーダンスの方が高
感度が得られて好ましいという矛盾があつた。即
ち構造的には送受波兼用とできる代りに電気的に
送波特性又は受波特性のいずれの性能を犠性にし
なければならない欠点があつた。
本発明の目的は送波用縦振動子と受波用振動子
を構造的に一体とするとともに、電気的には独立
に取り出し送波のインピーダンスを低く、受波の
インピーダンスを高くすることによつて送受波感
度を高くすることができる振動子の構造を提供す
ることにある。
を構造的に一体とするとともに、電気的には独立
に取り出し送波のインピーダンスを低く、受波の
インピーダンスを高くすることによつて送受波感
度を高くすることができる振動子の構造を提供す
ることにある。
本発明の構成は、両面に電極を形成した高分子
圧電材料からなる圧電シートの片面を弾性板に接
着して形成した受波用振動子の両端を送波用縦振
動子の振動方向両端部に接合した構造で送受個々
に電気端子を設け、音波の送受波は送波用縦振動
子の端面を使用することにより、それぞれの長所
を生かした複合型振動子である。
圧電材料からなる圧電シートの片面を弾性板に接
着して形成した受波用振動子の両端を送波用縦振
動子の振動方向両端部に接合した構造で送受個々
に電気端子を設け、音波の送受波は送波用縦振動
子の端面を使用することにより、それぞれの長所
を生かした複合型振動子である。
次に本発明の実施例について図面を参照して説
明する。
明する。
第１図及び第２図は第１の実施例で第１図は斜
視図であり、第２図は断面図である。送波用縦振
動子１は圧電又は電歪素材２を電気的に４個並列
接続して積層しその両端にアルミニウム、鉄、ス
テンレス等の金属弾性体３，４を接合したランジ
ユバン型縦振動子の場合について示してある。リ
ード線５，６は金属弾性板４につけられたリード
線貫通穴７，８から取り出される。受波用振動子
は金属等の薄板円筒形弾性体９にポリフツ化ビニ
リデン（PVDF）、ポリメタルグリタート
（PMG）等の高分子圧電材料の表裏に正負の電極
を設けた圧電シート１０を接着したものである。
受波用振動子のリード線１１，１２は圧電シート
１０の正負電極より取り出される。送波と受波の
負電極を共通としても良い回路構成の場合には金
属弾性体３，４又は９から送波及び受波の負電極
を共通電極とすることも可能である。
視図であり、第２図は断面図である。送波用縦振
動子１は圧電又は電歪素材２を電気的に４個並列
接続して積層しその両端にアルミニウム、鉄、ス
テンレス等の金属弾性体３，４を接合したランジ
ユバン型縦振動子の場合について示してある。リ
ード線５，６は金属弾性板４につけられたリード
線貫通穴７，８から取り出される。受波用振動子
は金属等の薄板円筒形弾性体９にポリフツ化ビニ
リデン（PVDF）、ポリメタルグリタート
（PMG）等の高分子圧電材料の表裏に正負の電極
を設けた圧電シート１０を接着したものである。
受波用振動子のリード線１１，１２は圧電シート
１０の正負電極より取り出される。送波と受波の
負電極を共通としても良い回路構成の場合には金
属弾性体３，４又は９から送波及び受波の負電極
を共通電極とすることも可能である。
次の作動の原理を説明する。送波用縦振動子は
一般に電気音響変換能率の良好な1/2λ共振型縦
振動子として用いるのが普通であり、ここでも同
様の1/2λ共振型縦振動子で説明する。リード線
５，６から共振周波数で送波用縦振動子１を駆動
すると第２図の矢印で示した振動方向に共振し両
端面が腹で中心部が節となる。一方受波用振動子
は金属等の薄板円筒形弾性体９の表面に高分子圧
電シート１０が接着されていて薄板円筒形弾性体
９の両端がそれぞれ送波用縦振動子１の振動方向
両端部に固定されている。
一般に電気音響変換能率の良好な1/2λ共振型縦
振動子として用いるのが普通であり、ここでも同
様の1/2λ共振型縦振動子で説明する。リード線
５，６から共振周波数で送波用縦振動子１を駆動
すると第２図の矢印で示した振動方向に共振し両
端面が腹で中心部が節となる。一方受波用振動子
は金属等の薄板円筒形弾性体９の表面に高分子圧
電シート１０が接着されていて薄板円筒形弾性体
９の両端がそれぞれ送波用縦振動子１の振動方向
両端部に固定されている。
いま送波用縦振動子１が縮むと受波用振動子の
薄板円筒形弾性体９は伸長し、逆に送波用縦振動
子１が伸びると薄板円筒形弾性板９は縮む。この
ような変形に応じて高分子圧電シート１０が変形
し、圧電効果によりリード線１１，１２間に出力
電圧を発生させる。ここで高分子圧電シート１０
を接着した薄板円筒形弾性体９の固有周波数を送
波用縦動子１の固有周波数に一致させた場合に最
も電気音響変換効率のよい複合型振動子が得られ
るまた感度周波数特性を広帯域化したいときは故
意に両者の固有周波数をずらせたものとすればよ
い 送波用縦振動子１は圧電又は電歪素材２の積層
個数を増加させて電気的に並列接続することによ
り、インピーダンスを低くでき送波時の印加電圧
を低くすることが可能である。
薄板円筒形弾性体９は伸長し、逆に送波用縦振動
子１が伸びると薄板円筒形弾性板９は縮む。この
ような変形に応じて高分子圧電シート１０が変形
し、圧電効果によりリード線１１，１２間に出力
電圧を発生させる。ここで高分子圧電シート１０
を接着した薄板円筒形弾性体９の固有周波数を送
波用縦動子１の固有周波数に一致させた場合に最
も電気音響変換効率のよい複合型振動子が得られ
るまた感度周波数特性を広帯域化したいときは故
意に両者の固有周波数をずらせたものとすればよ
い 送波用縦振動子１は圧電又は電歪素材２の積層
個数を増加させて電気的に並列接続することによ
り、インピーダンスを低くでき送波時の印加電圧
を低くすることが可能である。
一方受波用振動子は高分子圧電シート１０の特
徴である。圧電ｇ定数の高いことを生かし高受波
感度化が可能である。高分子圧電シート１０の積
層数を増加し電気的に直列接続するとさらに高感
度化することも可能である。なお送波用縦振動子
１はランジユバン型振動子の場合で説明したが、
圧電又は電歪素材のみで構成された縦振動子でも
よく、あるいは電動型等の振動子でもよい。また
送波用両振動子の接合面はかならずしも円筒形で
なくともよく多角形でも良い、また受波用振動子
の形状は筒状でなく帯状でもよい。尚、図中Ｔは
送波、Ｒは受波用電極を示す。
徴である。圧電ｇ定数の高いことを生かし高受波
感度化が可能である。高分子圧電シート１０の積
層数を増加し電気的に直列接続するとさらに高感
度化することも可能である。なお送波用縦振動子
１はランジユバン型振動子の場合で説明したが、
圧電又は電歪素材のみで構成された縦振動子でも
よく、あるいは電動型等の振動子でもよい。また
送波用両振動子の接合面はかならずしも円筒形で
なくともよく多角形でも良い、また受波用振動子
の形状は筒状でなく帯状でもよい。尚、図中Ｔは
送波、Ｒは受波用電極を示す。
本発明は以上説明したように送波用縦型振動子
と受波用振動子を一体化することにより送波感度
及び受波感度の高い振動子を得ることができる効
果がある。
と受波用振動子を一体化することにより送波感度
及び受波感度の高い振動子を得ることができる効
果がある。
第１図及び第２図は本発明による実施例の略斜
視図及び断面図である。 １……送波用縦型振動子、２……圧電又は電歪
素材、３，４……金属弾性体、５，６……送波用
リード線、７，８……リード線貫通穴、９……薄
板円筒形弾性体、１０……高分子圧電シート、１
１，１２……受波用リード線。
視図及び断面図である。 １……送波用縦型振動子、２……圧電又は電歪
素材、３，４……金属弾性体、５，６……送波用
リード線、７，８……リード線貫通穴、９……薄
板円筒形弾性体、１０……高分子圧電シート、１
１，１２……受波用リード線。
Claims (1)
- １ 両面に電極を形成した高分子圧電材料からな
る圧電シートの片面を弾性板上に形成するととも
に、前記弾性板の両端を送波用縦振動子の振動方
向両端部に接合したことを特徴とする複合型振動
子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3143579A JPS55123297A (en) | 1979-03-16 | 1979-03-16 | Composite vibrator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3143579A JPS55123297A (en) | 1979-03-16 | 1979-03-16 | Composite vibrator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55123297A JPS55123297A (en) | 1980-09-22 |
| JPS6255360B2 true JPS6255360B2 (ja) | 1987-11-19 |
Family
ID=12331148
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3143579A Granted JPS55123297A (en) | 1979-03-16 | 1979-03-16 | Composite vibrator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS55123297A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2642812B2 (ja) * | 1991-08-23 | 1997-08-20 | 防衛庁技術研究本部長 | 水中用送受波器 |
-
1979
- 1979-03-16 JP JP3143579A patent/JPS55123297A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55123297A (en) | 1980-09-22 |
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