JP2015032843A - Ultrasonic vibrator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、超音波振動子に関する。 The present invention relates to an ultrasonic transducer.
近年、高い指向性を持つパラメトリックスピーカ(所謂、超音波スピーカ)の研究開発が進んでいる。パラメトリックスピーカを含む音響システムは、目的とする場所(スポット)に向けて音を聞かせることができるので、ノイズの多い状況下での利用に適する。パラメトリックスピーカに使用されるのが超音波振動子である。超音波スピーカでは、複数の超音波振動子をアレイ状に配置する。また、アレイ状に配置された超音波振動子に対し、その共振周波数に一致する周波数を持つキャリア信号を使用して変調された可聴音信号の変調波を入力する。可聴音信号を変調する際の方式には、例えば、FM(Frequency modulation)、AM(Amplitude modulation)、SSB(Single side band modulation)等が使用できる。 In recent years, research and development of parametric speakers (so-called ultrasonic speakers) having high directivity have been advanced. An acoustic system including a parametric speaker is suitable for use in a noisy situation because sound can be heard toward a target place (spot). An ultrasonic transducer is used for a parametric speaker. In the ultrasonic speaker, a plurality of ultrasonic transducers are arranged in an array. Also, a modulated wave of an audible sound signal modulated using a carrier signal having a frequency that matches the resonance frequency is input to the ultrasonic transducers arranged in an array. As a method for modulating the audible sound signal, for example, FM (Frequency modulation), AM (Amplitude modulation), SSB (Single side band modulation) or the like can be used.
特許文献1において、可聴帯域でのスピーカにおいて、周波数特性の平坦性を向上させるための技術が開示されている。特許文献2において、超音波帯域において使用される超音波マイクロフォンであって、振動板の寸法により共振周波数を調整する技術が開示されている。特許文献3において、可聴帯域で使用する圧電素子を使用したスピーカの薄型化を可能とする構造が開示されている。特許文献4において、複数の圧電素子を使用し、出力音圧レベルを向上させる技術が開示されている。 Patent Document 1 discloses a technique for improving the flatness of frequency characteristics in a speaker in an audible band. Patent Document 2 discloses a technique for adjusting a resonance frequency according to the size of a diaphragm, which is an ultrasonic microphone used in an ultrasonic band. Patent Document 3 discloses a structure that enables a speaker to be thinned using a piezoelectric element used in an audible band. Patent Document 4 discloses a technique for improving an output sound pressure level by using a plurality of piezoelectric elements.
なお、上記先行技術文献の各開示を、本書に引用をもって繰り込むものとする。以下の分析は、本発明者らによってなされたものである。 Each disclosure of the above prior art document is incorporated herein by reference. The following analysis was made by the present inventors.
図7は、超音波振動子200の断面の一例を示す図である。図7を参照すると、超音波振動子200は、圧電素子201と金属板202とを接着剤により貼り合わせてなる振動板203を備える。また、超音波帯域での振動に耐え、且つ、振動板203と金属コーン205の間の隙間(クリアランス)を十分に確保するため、接着支柱204により、振動板203と金属コーン205は接着される。なお、接着支柱204は、十分な量の接着剤を個化させることで円柱状に形成され、接着支柱204自身にて1つの部材を構成する(図8及び図9参照)。 FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a cross section of the ultrasonic transducer 200. Referring to FIG. 7, the ultrasonic transducer 200 includes a vibration plate 203 formed by bonding a piezoelectric element 201 and a metal plate 202 with an adhesive. In addition, the vibration plate 203 and the metal cone 205 are bonded to each other by the adhesive support column 204 in order to withstand vibration in the ultrasonic band and to ensure a sufficient gap (clearance) between the vibration plate 203 and the metal cone 205. . The adhesive strut 204 is formed into a cylindrical shape by individualizing a sufficient amount of adhesive, and the adhesive strut 204 itself constitutes one member (see FIGS. 8 and 9).
ここで、図7〜図9に示す超音波振動子200の量産時において、接着支柱204を形成する接着剤の量や接着剤の形状が均一ではないことに起因し、超音波振動子200の機械的特性(スティフネス、摩擦損失)にばらつきが生じる可能性がある。超音波振動子200の特性(音量や周波数特性)への影響を考慮すれば、超音波振動子200の機械的特性のばらつきは最小限であることが望ましい。しかし、個化させた接着剤により接着支柱204を形成する場合には、その形状が一定せず、超音波振動子200の機械的特性のばらつきが増大する。 Here, at the time of mass production of the ultrasonic vibrator 200 shown in FIGS. 7 to 9, the amount of adhesive forming the adhesive support column 204 and the shape of the adhesive are not uniform, Variations in mechanical properties (stiffness, friction loss) can occur. Considering the influence on the characteristics (sound volume and frequency characteristics) of the ultrasonic vibrator 200, it is desirable that the variation in the mechanical characteristics of the ultrasonic vibrator 200 is minimal. However, in the case where the adhesive support column 204 is formed by an individualized adhesive, the shape thereof is not constant, and the variation in the mechanical characteristics of the ultrasonic transducer 200 increases.
さらに、個化した接着剤により接着支柱204を形成すると、その形状が制限されることで超音波振動子200の共振周波数の制御が制限される。超音波振動子200の電気機械等価回路の一例を示す図10において、αは振動板203(圧電素子201及び金属板202)、βは接着支柱204、γは金属コーン205の各構成要素を示す。また、振動板203等の構成要素の質量をm、摩擦損失をr、スティフネスをsと表記する。例えば、mαは、振動板203の質量を示す。さらに、圧電素子201の駆動力を「Gα」と表記し、超音波振動子200の機械的振動変位をXとして示す。なお、機械的振動変位Xは、電気的には電荷の変動量に相当する。 Further, when the adhesive support column 204 is formed by an individualized adhesive, the shape of the adhesive support column 204 is limited, so that control of the resonance frequency of the ultrasonic transducer 200 is limited. In FIG. 10 showing an example of an electromechanical equivalent circuit of the ultrasonic transducer 200, α indicates each component of the vibration plate 203 (the piezoelectric element 201 and the metal plate 202), β indicates the adhesive support 204, and γ indicates each component of the metal cone 205. . In addition, the mass of a component such as the diaphragm 203 is denoted by m, the friction loss is denoted by r, and the stiffness is denoted by s. For example, m α represents the mass of the diaphragm 203. Further, the driving force of the piezoelectric element 201 is denoted as “G α ”, and the mechanical vibration displacement of the ultrasonic transducer 200 is denoted as X. The mechanical vibration displacement X is electrically equivalent to the amount of change in electric charge.
図10に示す等価回路は、以下の式(1)及び(2)のように、2本の常微分方程式として記載できる。
なお、式(1)及び(2)の導出の際、接着支柱204の質量mβは、振動板203の質量mαと比較して極めて小さいため、接着支柱204はスティフネスsβ及び摩擦損失rβにより表現できると仮定している。式(1)及び(2)はそれぞれ、2階の常微分方程式であるから、特性方程式を導出することで、正の周波数領域に2つの固有周波数が存在することが明らかである。このことは、超音波振動子200の電気コンダクタンスの一例を示す図11からも理解できる。
The equivalent circuit shown in FIG. 10 can be described as two ordinary differential equations as in the following formulas (1) and (2).
Note that when deriving the formulas (1) and (2), the mass m β of the adhesive strut 204 is extremely small compared to the mass m α of the diaphragm 203, and therefore the adhesive strut 204 has a stiffness s β and a friction loss r. It is assumed that it can be expressed by β . Since Equations (1) and (2) are second-order ordinary differential equations, it is clear that there are two natural frequencies in the positive frequency region by deriving the characteristic equation. This can also be understood from FIG. 11 showing an example of the electrical conductance of the ultrasonic transducer 200.
また、(1)及び(2)において、超音波振動子200の加振力及び振動は正弦波であるとして、式(1)及び(2)から共振周波数ω1及びω2を算出すると、以下の式(3)及び(4)のとおりとなる。
Further, in (1) and (2), assuming that the excitation force and vibration of the ultrasonic transducer 200 are sine waves, the resonance frequencies ω 1 and ω 2 are calculated from the equations (1) and (2). (3) and (4).
式(3)及び(4)を参照すると、共振周波数ω2は、接着支柱204のスティフネスsβに応じて変化し、スティフネスsβが小さいほど2つの共振周波数が近接することが分かる。 Referring to Equations (3) and (4), it can be seen that the resonance frequency ω 2 changes according to the stiffness s β of the adhesive strut 204, and the two resonance frequencies are closer as the stiffness s β is smaller.
また、上述のように、超音波帯域での振動に耐え、且つ、振動板203と金属コーン205の間のクリアランスを十分に確保するために、接着支柱204を形成する接着剤は相当量必要である。つまり、接着支柱204を形成する接着剤の量は、所定量以下にはできない。使用する接着剤の量が制限されると、2つの共振周波数の差分(ギャップ)や比率を自由に設定できない。2つの共振周波数の差分や比率は、超音波振動子200が発する音波の特性(音量や周波数特性)を特徴付けるものであるため、2つの共振周波数を柔軟に制御できないと(2つの共振周波数の差分や比率を自由に設定できないと)、超音波振動子200を設計する際の自由度が阻害される。 In addition, as described above, a considerable amount of adhesive is required to form the adhesive struts 204 in order to withstand vibrations in the ultrasonic band and to ensure a sufficient clearance between the diaphragm 203 and the metal cone 205. is there. That is, the amount of the adhesive that forms the adhesive support column 204 cannot be less than a predetermined amount. If the amount of the adhesive to be used is limited, the difference (gap) or ratio between the two resonance frequencies cannot be set freely. Since the difference or ratio between the two resonance frequencies characterizes the characteristics (sound volume and frequency characteristics) of the sound wave emitted by the ultrasonic transducer 200, the two resonance frequencies cannot be flexibly controlled (difference between the two resonance frequencies). If the ratio cannot be set freely), the degree of freedom in designing the ultrasonic transducer 200 is hindered.
以上のことから、本発明は、機械的特性のばらつきを抑制しつつ、2つの共振周波数の制御を可能とすることに寄与する超音波振動子を提供することを目的とする。 In view of the above, an object of the present invention is to provide an ultrasonic transducer that contributes to enabling control of two resonance frequencies while suppressing variations in mechanical characteristics.
本発明の第1の視点によれば、音波放射部材と、圧電素子を備えて構成される振動板と、前記振動板と前記音波放射部材のそれぞれに接着される、ボビン形状の支柱と、を備える超音波振動子が提供される。 According to a first aspect of the present invention, a sound wave radiating member, a diaphragm configured to include a piezoelectric element, and a bobbin-shaped column bonded to each of the vibration plate and the sound wave radiating member, An ultrasonic transducer is provided.
本発明の一視点によれば、機械的特性のばらつきを抑制しつつ、2つの共振周波数の制御を可能とすることに寄与する超音波振動子が、提供される。 According to one aspect of the present invention, an ultrasonic transducer that contributes to enabling control of two resonance frequencies while suppressing variation in mechanical characteristics is provided.
初めに、図1を用いて一実施形態の概要について説明する。なお、この概要に付記した図面参照符号は、理解を助けるための一例として各要素に便宜上付記したものであり、この概要の記載はなんらの限定を意図するものではない。 First, an outline of an embodiment will be described with reference to FIG. Note that the reference numerals of the drawings attached to the outline are attached to the respective elements for convenience as an example for facilitating understanding, and the description of the outline is not intended to be any limitation.
上述のように、振動板と金属コーンを、接着剤を固化させることで得られる接着支柱により接続すると、超音波振動子の機械的特性のばらつきが抑制できず、また、超音波振動子が振動する際に生じる2つの共振周波数を制御することができない。そのため、機械的特性のばらつきを抑制しつつ、2つの共振周波数の制御を可能とすることに寄与する超音波振動子が望まれる。 As described above, if the diaphragm and the metal cone are connected by the adhesive support obtained by solidifying the adhesive, variations in the mechanical characteristics of the ultrasonic vibrator cannot be suppressed, and the ultrasonic vibrator vibrates. It is impossible to control the two resonance frequencies generated when Therefore, an ultrasonic transducer that contributes to enabling control of two resonance frequencies while suppressing variations in mechanical characteristics is desired.
そこで、一例として図1に示す超音波振動子100を提供する。超音波振動子100は、音波放射部材101と、圧電素子を備えて構成される振動板102と、振動板102と音波放射部材101のそれぞれに接着される、ボビン形状の支柱103と、を備える。 Therefore, as an example, the ultrasonic transducer 100 shown in FIG. 1 is provided. The ultrasonic transducer 100 includes a sound wave radiating member 101, a vibration plate 102 including a piezoelectric element, and a bobbin-shaped column 103 bonded to each of the vibration plate 102 and the sound wave radiation member 101. .
超音波振動子100は、接着剤を固化することで得られる接着支柱に代えて、例えば、樹脂や金属を主材料とする支柱103を用いて、振動板102と音波放射部材101を接続する。また、支柱103の形状をボビン形状とすることで、振動板102や音波放射部材101との接着面の面積を十分確保し、必要な接着強度を与える。さらに、支柱103における支柱部分の径を変更することで、支柱103のスティフネスが変化し、2つの共振周波数の差分や比率を制御できる。 The ultrasonic transducer 100 connects the vibration plate 102 and the sound wave emitting member 101 using, for example, a support column 103 mainly made of resin or metal instead of the adhesive support column obtained by solidifying the adhesive. Further, by making the shape of the support column 103 into a bobbin shape, a sufficient area of the bonding surface with the vibration plate 102 and the sound wave radiating member 101 is secured, and a necessary bonding strength is given. Furthermore, by changing the diameter of the column portion of the column 103, the stiffness of the column 103 is changed, and the difference or ratio between the two resonance frequencies can be controlled.
以下に具体的な実施の形態について、図面を参照してさらに詳しく説明する。 Hereinafter, specific embodiments will be described in more detail with reference to the drawings.
[第1の実施形態]
第1の実施形態について、図面を用いてより詳細に説明する。
[First Embodiment]
The first embodiment will be described in more detail with reference to the drawings.
図2は、第1の実施形態に係る超音波振動子10の断面の一例を示す図である。図2を参照すると、超音波振動子10は、圧電素子11と金属板12を接着剤により貼り合わせることで得られる振動板13を備える。なお、圧電素子11と金属板12を接着する接着剤の厚みは極めて薄く、使用される量も微量であるため、図示を省略する。 FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a cross section of the ultrasonic transducer 10 according to the first embodiment. Referring to FIG. 2, the ultrasonic transducer 10 includes a vibration plate 13 obtained by bonding a piezoelectric element 11 and a metal plate 12 with an adhesive. In addition, since the thickness of the adhesive agent which adhere | attaches the piezoelectric element 11 and the metal plate 12 is very thin, and the quantity used is also a trace amount, illustration is abbreviate | omitted.
振動板13は、弾性材16を介して、フレーム17に固定される。超音波振動子10への電気信号の入力は、端子18により行われる。音波は、主として金属コーン15から放射される。即ち、金属コーン15は上述の音波放射部材101に相当する。
The diaphragm 13 is fixed to the
圧電素子11は、圧電の電歪効果を利用して振動振幅を発生させる素子である。圧電素子11は、2つの電極(図示せず)の間に圧電セラミックス(図示せず)が挟み込まれた構造を備える。圧電セラミックスとしては、例えば、PZT(チタン酸ジルコン酸鉛)などを使用することができる。勿論、各種の多くの圧電セラミックス等の圧電素子を必要に応じ選択して用いることができる。 The piezoelectric element 11 is an element that generates a vibration amplitude using the electrostrictive effect of piezoelectricity. The piezoelectric element 11 has a structure in which a piezoelectric ceramic (not shown) is sandwiched between two electrodes (not shown). As the piezoelectric ceramic, for example, PZT (lead zirconate titanate) can be used. Of course, various piezoelectric elements such as various piezoelectric ceramics can be selected and used as necessary.
金属板12や金属コーン15に用いる金属材料としては、例えば、リン青銅、ステンレス、マグネシウム、アルミニウム、チタン又はベリリウム、或いはこれらの合金などが例示される。 Examples of the metal material used for the metal plate 12 and the metal cone 15 include phosphor bronze, stainless steel, magnesium, aluminum, titanium, beryllium, and alloys thereof.
弾性材16には、例えば、ウレタンゴム、二トリル系ゴム等の弾性を有する材料を用いることができる。また、フレーム17には、例えば、樹脂材料や、真鍮、ステンレス等を用いることができる。
For the elastic material 16, for example, an elastic material such as urethane rubber or nitrile rubber can be used. For the
第1の実施形態に係る超音波振動子10と超音波振動子200の相違点の1つは、接着支柱204に代えて、支柱14により振動板13と金属コーン15を接続する点である。
One of the differences between the ultrasonic transducer 10 and the ultrasonic transducer 200 according to the first embodiment is that the vibrating plate 13 and the metal cone 15 are connected by a
支柱14は、樹脂又は金属を主材料とし、接着支柱204のように接着剤を個化させることで得られる部材ではない。つまり、接着支柱204のように、超音波振動子の製造工程において、接着剤を個化させて得るものではないため、支柱14の機械的特性のばらつきは抑制される。また、支柱14は、円盤形状の接着面と、接着面を連結する支柱部分とからなるボビン型の形状を有している。
The support |
図3は、超音波振動子10の立体図の一例である。図4は、図3に示す超音波振動子10の分解図の一例である。なお、図3及び図4では、振動板13(圧電素子11、金属板12)、支柱14及び金属コーン15に限り図示している。
FIG. 3 is an example of a three-dimensional view of the ultrasonic transducer 10. FIG. 4 is an example of an exploded view of the ultrasonic transducer 10 shown in FIG. 3 and 4, only the diaphragm 13 (piezoelectric element 11 and metal plate 12), the
支柱14の接着面は、振動板13及び金属コーン15との接着強度が十分となるように、接着対象の形状に適合した形状、大きさとなっている。具体的には、支柱14の振動板13との接着面は、平坦な円盤形状とすることで、平坦な振動板13との接着強度を確保している。一方、支柱14の金属コーン15との接着面は、金属コーン15の形状に倣って中央部に窪みを持たせている。支柱14の金属コーン15との接着面を、金属コーン15の形状に適合させることで、接着強度を確保している。
The adhesion surface of the
このように、支柱14の接着面の形状を、接着する対象物に適合させているため、塗布する接着剤が少量であっても十分な接着強度が確保できる。即ち、支柱14における振動板13及び金属コーン15との接着面の形状を工夫することで、充分な接着強度を確保する。
Thus, since the shape of the adhesion surface of the support |
また、支柱14をボビン形状とすることで、振動板13と金属コーン15の接着面を連結する支柱部分の径を自由に調整できる(例えば、図2においては、支柱部分の径を接着面の直径よりも細くしている)。上述のように、支柱14における支柱部分の径を変更すれば、そのスティフネスも変化し、2つの共振周波数の差分(周波数ギャップ)を自由に調整できる。
Moreover, by making the
理解の容易のため、金属コーン15と振動板13の等価定数が実質的に一致し、かつ、全ての減衰を排除した場合を仮定すれば、2つの共振周波数ω1、ω2(ω1<ω2)の比率は、以下の式(5)により導出できる。
従って、支柱14における支柱部分の径を調整することによりスティフネスsβもまた調整可能であり、結果的に2つの共振周波数の差分や比率が制御できる。つまり、2つの共振周波数の差分又は比率は、支柱14の支柱部分の径に応じて定まる。あるいは、支柱14における支柱部分の径は、超音波振動子10の振動板13の駆動により金属コーン15を振動させた際に生じる2つの共振周波数をどのように制御するかに応じて定まるといえる。
For the sake of easy understanding, if it is assumed that the equivalent constants of the metal cone 15 and the diaphragm 13 are substantially the same and all damping is eliminated, the two resonance frequencies ω 1 , ω 2 (ω 1 < The ratio of ω 2 ) can be derived from the following equation (5).
Therefore, even stiffness s beta by adjusting the diameter of the strut portion in the
第1の実施形態では、音波放射部材として、円錐形状の金属コーン15を用いて説明したが、音波放射部材の形状を限定する趣旨ではない。音波放射部材の形状は、図5及び図6に示すように、円盤形状であってもよい。そのような場合には、支柱14における音波放射部材との接着面は円盤形状でよい。
In 1st Embodiment, although demonstrated using the cone-shaped metal cone 15 as a sound wave radiation member, it is not the meaning which limits the shape of a sound wave radiation member. The shape of the sound wave radiating member may be a disk shape as shown in FIGS. In such a case, the adhesion surface of the
以上のように、第1の実施形態に係る超音波振動子10では、接着剤を固化することで得られる接着支柱に代えて、例えば、樹脂や金属を主材料とする支柱14を用いて、振動板13と金属コーン15を接続する。また、支柱14の形状をボビン形状とすることで、振動板13や金属コーン15との接着面の面積を十分確保し、必要な接着強度を与える。さらに、支柱14における支柱部分の径を変更することで、支柱14のスティフネスsβが変化し、2つの共振周波数の差分や比率を制御できる。
As described above, in the ultrasonic transducer 10 according to the first embodiment, instead of the adhesive strut obtained by solidifying the adhesive, for example, using the
あるいは、超音波振動子200の接着支柱204を形成する場合の接着条件が整っていない場合には、超音波振動子200が破損する可能性があるが、超音波振動子10では必要な接着剤の量が少ないため、破損の可能性が大きく減少する。 Alternatively, if the bonding conditions for forming the adhesive struts 204 of the ultrasonic transducer 200 are not prepared, the ultrasonic transducer 200 may be damaged, but the ultrasonic transducer 10 requires a necessary adhesive. Because of the small amount, the possibility of breakage is greatly reduced.
なお、特許文献1〜4に開示された技術を適用したとしても、超音波帯域において、2つ発現する共振周波数の差分や比率の制御を、振動板と金属コーンを連結する支柱により実現することはできない。いずれの文献においても、超音波領域での共振の制御を目的とした支柱の具体的形状を開示していなためである。一方、第1の実施形態に係る超音波振動子10では、2つ発現する共振周波数の差分又は比率の制御を、製造ばらつきを抑制しつつ、支柱14の物理条件により実現している。さらに、超音波振動子10では、量産を考慮した場合、接着が安価であるとの見解に基づき、支柱14をボビン形状とすることで、必要な接着強度を確保しつつ、振動板13と金属コーン15の接続を実現している。そのため、特殊な形状の金属コーンや振動板は不要であり、量産コストを抑制できる。
Even if the techniques disclosed in Patent Documents 1 to 4 are applied, the control of the difference and ratio of the two resonance frequencies that occur in the ultrasonic band is realized by the support column that connects the diaphragm and the metal cone. I can't. This is because none of the documents discloses a specific shape of the support for the purpose of controlling resonance in the ultrasonic region. On the other hand, in the ultrasonic transducer | vibrator 10 which concerns on 1st Embodiment, control of the difference or ratio of the resonance frequency which expresses two is implement | achieved by the physical conditions of the support |
第1の実施形態に係る超音波振動子10は、携帯電話、スマートフォン、ポータブルオーディオプレイヤー、テレビ装置、タブレット端末、ゲーム機等の電子機器に搭載するスピーカ(超音波スピーカ)への使用が好適である。 The ultrasonic transducer | vibrator 10 which concerns on 1st Embodiment is suitable for the use to the speaker (ultrasonic speaker) mounted in electronic devices, such as a mobile telephone, a smart phone, a portable audio player, a television apparatus, a tablet terminal, a game machine. is there.
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。 A part or all of the above embodiments can be described as in the following supplementary notes, but is not limited thereto.
[付記1]
上述の第1の視点に係る超音波振動子のとおりである。
[付記2]
前記支柱は、
前記振動板と接着され、前記振動板の接着面の形状に適合した形状を備える第1の接着面と、
前記音波放射部材と接着され、前記音波放射部材の接着面の形状に適合した形状を備える第2の接着面と、
を備える付記1の超音波振動子。
[付記3]
前記支柱の前記第1の接着面と前記第2の接着面を連結する支柱部分の径は、前記振動板の駆動により前記音波放射部材を振動させた場合に生じる2つの共振周波数に基づいて定まる付記2の超音波振動子。
[付記4]
前記2つの共振周波数の差分又は比率は、前記支柱部分の径に応じて定まる付記3の超音波振動子。
[付記5]
前記支柱は、樹脂又は金属を材料として含む付記1乃至4のいずれか一に記載の超音波振動子。
[Appendix 1]
The ultrasonic transducer according to the first aspect described above.
[Appendix 2]
The column is
A first adhesive surface that is bonded to the diaphragm and has a shape that conforms to the shape of the adhesive surface of the diaphragm;
A second adhesive surface that is bonded to the sound wave radiating member and has a shape adapted to the shape of the adhesive surface of the sound wave radiating member;
The ultrasonic transducer according to appendix 1, comprising:
[Appendix 3]
The diameter of the column portion connecting the first bonding surface and the second bonding surface of the column is determined based on two resonance frequencies generated when the sound wave radiating member is vibrated by driving the diaphragm. The ultrasonic transducer of appendix 2.
[Appendix 4]
The ultrasonic transducer according to supplementary note 3, wherein a difference or ratio between the two resonance frequencies is determined according to a diameter of the column portion.
[Appendix 5]
The ultrasonic vibrator according to any one of appendices 1 to 4, wherein the support column includes resin or metal as a material.
なお、引用した上記の特許文献等の各開示は、本書に引用をもって繰り込むものとする。本発明の全開示(請求の範囲を含む)の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲の枠内において種々の開示要素(各請求項の各要素、各実施形態ないし実施例の各要素、各図面の各要素等を含む)の多様な組み合わせ、ないし、選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。特に、本書に記載した数値範囲については、当該範囲内に含まれる任意の数値ないし小範囲が、別段の記載のない場合でも具体的に記載されているものと解釈されるべきである。 Each disclosure of the cited patent documents and the like cited above is incorporated herein by reference. Within the scope of the entire disclosure (including claims) of the present invention, the embodiments and examples can be changed and adjusted based on the basic technical concept. Various disclosed elements (including each element of each claim, each element of each embodiment or example, each element of each drawing, etc.) within the scope of the claims of the present invention, Selection is possible. That is, the present invention of course includes various variations and modifications that could be made by those skilled in the art according to the entire disclosure including the claims and the technical idea. In particular, with respect to the numerical ranges described in this document, any numerical value or small range included in the range should be construed as being specifically described even if there is no specific description.
10、100、200 超音波振動子
11、201 圧電素子
12、202 金属板
13、102、203 振動板
14、103 支柱
15、205 金属コーン
16、206 弾性材
17、207 フレーム
18、208 端子
101 音波放射部材
204 接着支柱
10, 100, 200 Ultrasonic vibrator 11, 201 Piezoelectric element 12, 202 Metal plate 13, 102, 203
Claims (5)
圧電素子を備えて構成される振動板と、
前記振動板と前記音波放射部材のそれぞれに接着される、ボビン形状の支柱と、
を備える超音波振動子。 A sound wave radiating member;
A diaphragm configured with a piezoelectric element;
A bobbin-shaped column that is bonded to each of the diaphragm and the sound wave radiating member;
An ultrasonic transducer comprising:
前記振動板と接着され、前記振動板の接着面の形状に適合した形状を備える第1の接着面と、
前記音波放射部材と接着され、前記音波放射部材の接着面の形状に適合した形状を備える第2の接着面と、
を備える請求項1の超音波振動子。 The column is
A first adhesive surface that is bonded to the diaphragm and has a shape that conforms to the shape of the adhesive surface of the diaphragm;
A second adhesive surface that is bonded to the sound wave radiating member and has a shape adapted to the shape of the adhesive surface of the sound wave radiating member;
The ultrasonic transducer according to claim 1, comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013158565A JP2015032843A (en) | 2013-07-31 | 2013-07-31 | Ultrasonic vibrator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013158565A JP2015032843A (en) | 2013-07-31 | 2013-07-31 | Ultrasonic vibrator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2015032843A true JP2015032843A (en) | 2015-02-16 |
Family
ID=52517867
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2013158565A Pending JP2015032843A (en) | 2013-07-31 | 2013-07-31 | Ultrasonic vibrator |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2015032843A (en) |
-
2013
- 2013-07-31 JP JP2013158565A patent/JP2015032843A/en active Pending
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