JP2003255043A - 超音波送受波器及びこれを用いた超音波クリアランスソナー - Google Patents
超音波送受波器及びこれを用いた超音波クリアランスソナーInfo
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Abstract
ことを未然に防止し、残響波形による正しい異常判定を
可能にする超音波送受波器及びこれを用いた超音波クリ
アランスソナーを提供する。 【解決手段】 超音波送受波器10aは、板状の底部壁
を構成する超音波放射壁12a及び第1の筒状側壁12
bによって空洞部を形成して、その底部壁内側に圧電振
動素子11を装着し、さらに、第1の筒状側壁の外周部
にフランジ部12fを形成した内側筐体12と、この内
側筐体の第1の筒状側壁の外側に所定の間隔を空けて同
軸状に配置された第2の筒状側壁14bを有し、内側筐
体のフランジ部の端面に第2の筒状側壁の端部を当接さ
せた外側筐体14と、内側筐体の第1の筒状側壁と外側
筐体の第2の筒状側壁との間に介挿された振動吸収体1
3とを備え、内側筐体の底部を超音波放射壁としたもの
である。超音波クリアランスソナーはこの超音波送受波
器を用いたものである。
Description
に搭載され、例えば、駐車時や旋回時に障害物に接触す
るおそれがあることを検出する超音波送受波器及びこれ
を用いた超音波クリアランスソナーに関する。
発令して運転者に注意を促すものとして超音波クリアラ
ンスソナーがある。この超音波クリアランスソナーはマ
イクロホンとも称される超音波送受波器を用いて空間に
超音波を放射し、その反射波が超音波送受波器に戻って
くるまでの時間に基づいて対象物との距離を測定し、そ
の距離があらかじめ設定した値になると警報を発生する
ように構成されている。この超音波送受波器における断
線などの異常を検出する1つの方法として、残響波形、
すなわち、音波の放射後に得られる波形の減衰時間を用
いる方法がある(例えば特許文献1)。
落0060、図1)
を用いて超音波送受波器の異常を検出する方法は、波形
が変動するために正しい異常判定ができない場合があっ
た。つまり、残響は超音波送受波器の慣性振動によって
形成されるが、この慣性振動は超音波放射面の振動と、
筐体を形成する筒状側壁の振動とを成分としてこれらを
合成した振動であり、このうち、筒状側壁の波形変動が
異常判定の要因になっていた。この点について以下に説
明する。
底部及び筒状側壁によって空洞が形成され、この空洞の
底面部に圧電振動素子が装着された筐体と、この筐体の
筒状側壁の外周部に嵌挿された振動吸収体としてのゴム
とを備えている。したがって、車両のバンパーなどに取
り付けられた超音波送受波器においては、その筒状側壁
にワックスなどが付着しやすく、これらの付着物が筒状
側壁の振動に影響するとともに、残響波形を不安定にさ
せるために正しい異常判定ができないことがあった。
されたもので、振動吸収体にワックスなどの異物が付着
することを未然に防止し、これによって側壁面の振動の
変動を抑制するとともに、残響波形による正しい異常判
定を可能にする超音波送受波器及びこれを用いた超音波
クリアランスソナーを提供することを目的とする。
波器は、板状の底部及び第1の筒状側壁によって空洞部
を形成してその底面部に圧電振動素子を装着し、さら
に、第1の筒状側壁の外周部にフランジ部を形成してな
る内側筐体と、この内側筐体の第1の筒状側壁の外側に
所定の間隔を空けて同軸状に配置された第2の筒状側壁
を有し、内側筐体のフランジ部の端面に第2の筒状側壁
の端部を当接させて構成される外側筐体と、内側筐体の
第1の筒状側壁と外側筐体の第2の筒状側壁との間に介
挿された振動吸収体とを備え、内側筐体の底部を超音波
放射壁としたものである。
は、内側筐体のフランジ部を第1のフランジ部とし、さ
らに、外側筐体の筒状側壁端に第2のフランジ部を形成
するとともに、振動吸収体を外部から覆い隠すように、
第1のフランジ部と第2のフランジ部とを互いに密接さ
せたものである。
は、上記いずれかの超音波送受波器と、この超音波送受
波器を送信側と受信側とに切り替える送受信切替手段
と、この送受信切替手段を切替操作するとともに、送信
側に切り替えたとき超音波を送信し、受信側に切り替え
たとき反射波を受信するように超音波送受波器を制御す
るとともに、超音波の送信から受信までの時間に基づい
て、検出対象物までの距離を測定し、この距離が所定値
以下であるときに警報信号を発生する制御手段とを備え
たものである。
受波器は、内側筐体の円筒状側壁に隣接するフランジ部
の内側端面に環状の溝部を設けたものである。
波器は、内側筐体の溝部に外側筐体のフランジ部を嵌挿
したものである。
受波器は、内側筐体の溝部と外側筐体のフランジ部との
間の少なくとも一部に振動吸収体を介挿したものであ
る。
波器は、内側筐体及び外側筐体のフランジ部の内側端面
と、この内側端面を固定面とする取り付け部材との間に
振動吸収体を介挿したものである。
波器は、超音波放射壁としての底部から第1の筒状側壁
の外周部に延出する第1のフランジ部が形成された内側
筐体と、第1の筒状側壁の外側に所定の間隙を空けて同
軸状に配置された第2の筒状側壁の軸方向の一端部が第
1のフランジ部に接合され、内側筐体の外底面から軸方
向の他端部側に所定の距離だけ隔たった部位に、第1の
フランジ部よりも外径の大きな第2のフランジ部が形成
された外側筐体とを備え、第2のフランジ部を取付対象
への被固定部としたものである。
受波器は、内側筐体の空洞部の底面部に複数の前記圧電
振動素子を装着したものである。
波器は、内側筐体の第1のフランジ部と外側筐体の第2
のフランジ部及び第2の筒状側壁との間に周方向溝部が
形成され、ここに第1のフランジと略同一の外形々状を
有する振動吸収体が巻装されたものである。
波器は、内側筐体と外側筐体とが一体成形されたもので
ある。
明を図面に示す好適な実施の形態に基づいて詳細に説明
する。
る超音波送受波器の第1の実施の形態の構成を示す縦断
面図及び横断面図である。これら各図において、超音波
送受波器10aは圧電セラミックスで構成された圧電振
動素子11を備えている。この圧電振動素子11は、ア
ルミニウムで構成された内側筐体12の内底部、すなわ
ち、超音波放射壁12aとしての板状の底部と円筒状側
壁12bとによって形成される空洞部の底面部に接着さ
れている。超音波放射壁12aには、円筒状側壁12b
よりも外側に突出して、これらと一体的に形成されたフ
ランジ部12fを備えている。
周面に、厚みが略一定のゴム製の振動吸収体13の円筒
状側壁13bが嵌挿されている。この振動吸収体13
は、円筒状側壁12bを外側から覆うように形成され、
超音波放射壁12aと対向する端部を覆うとともに、軸
心部に底部開口13hを有する底部壁13aを有してい
る。
側壁13bと同軸配置された円筒状側壁14bと、底部
壁13aに重ねられた底部壁14aと、円筒状側壁14
bよりも径方向外側に突出し、フランジ部12fと端面
が密接するように形成されたフランジ部14fとを備え
て構成された外側筐体14が設けられている。この外側
筐体14の底部壁14aにもその軸心部に底部開口14
hが設けられている。
及び外側筐体14の底部開口14hに2芯のケーブルが
通されて、一方のリード線15が圧電振動素子11の非
装着側の端面に電気的に接続され、他方のリード線16
が内側筐体12に電気的に接続されている。さらに、圧
電振動素子11が接着された内側筐体12の底部に、超
音波を吸収するためのスポンジ17が挿入され、その上
にシリコンで構成される封止樹脂層18が装填されてい
る。
5及び16を介して圧電振動素子11に共振振動を起こ
す高周波電圧を印加して超音波放射壁12aから超音波
を放射し、さらに、その反射波を超音波放射壁12aで
とらえて圧電振動素子11を振動させ、この振動に起因
して発生する電圧を検出するものである。この第1の実
施の形態の最大の特徴は内側筐体12のフランジ部12
fの内側端面12sと、外側筐体14のフランジ部14
fの外側端面14sとを密接させて、振動吸収体13を
外部空間から覆い隠した点にある。なお、フランジ部1
2fとフランジ部14fとの密接に接着剤を用いても、
あるいは、両者をネジ止めしてもよい。
の取り付け状態を示す断面図である。これは自動車バン
パー21に設けた孔に、超音波送受波器10aの外側筐
体14を貫通させ、表面にフランジ部12f及び14f
を露呈させるとともに、外側筐体14の底部を固定具2
2を用いて固定した状態を示している。この場合、固定
具22は弾性部材で構成され、さらに、円筒状側壁14
bには電気部品を装着する部品装着部23が一体的に組
み込まれており、図示省略の報知手段に接続する接続端
子24が導出されている。
波送受波器10aを、図2に示したように、フランジ部
12f及び14fのみを露呈させて自動車バンパー21
に取り付けることにより、振動吸収体にワックスなどの
異物が付着することを未然に防止することができ、これ
によって側壁面の振動の変動を抑制することができる。
に説明する。一般に、振動吸収体に対する付着物の影響
により側壁面の振動が超音波放射面よりも長く続くよう
な場合がある。このような場合には超音波放射面の振動
と側壁面の振動の重ね合わせの状態が変化し、残響時間
が短くなってしまう。したがって、残響時間が短いがた
めに、実際には断線していないにもかかわらず、断線と
誤判断する場合がある。第1の実施の形態では超音波放
射壁に対応する部位の外周部にフランジ部を形成すると
ともに、振動吸収体の外側に外側筐体を設け、この外側
筐体の端面をフランジ部の端面に密接させて、ワックス
などの異物が振動吸収体の側面部に進入すること防止し
たので、異物の進入に起因する誤判断を確実に防止する
ことができる。
を用いた超音波クリアランスソナーの電気系統の構成を
示すブロック図である。ここで、超音波送受波器10a
には超音波の送信と受信を切り替える送受信切替手段3
1が接続されている。この送受信切替手段31には、超
音波送受波器10aを駆動するドライバ32を介して、
発振回路33が接続され、さらに、受信電力を増幅する
増幅回路34が接続されている。また、発振回路33の
入力端と増幅回路34の出力端とがマイクロコンピュー
タ(マイコン)100に接続されている。マイクロコン
ピュータ100は送受信切替手段31を切替制御し、発
振回路33に発振の指令を与える機能の他に、増幅回路
34を介して入力される信号に基づいて、超音波送受波
器10aから対象物までの距離を判定する距離判定手段
35と、増幅回路34の出力信号に基づいて超音波送受
波器10a自体の故障及び異常を判定する故障・異常判
定手段36とを含んで構成される。そして、距離判定手
段35及び故障・異常判定手段36に報知手段37が接
続されている。
ナーの動作を説明する。まず、マイクロコンピュータ1
00は送受信切替手段31を送信側に切り替える信号を
発生し、続いて、発振回路33に動作指令を与える。こ
れによって、発振回路33は、例えば、40kHzの電
気信号を発生する。ドライバ32はこの電気信号に対応
して超音波送受波器10aを駆動して超音波を発信させ
る。次に、マイクロコンピュータ100は送受信切替手
段31を受信側に切り替える信号を与える。このとき、
反射波が超音波送受波器10aによって捉えられ、電気
信号が増幅回路34で増幅されて距離判定手段35及び
故障・異常判定手段36に入力される。
らその反射波が届くまでの時間Δtに基づいて対象物と
の距離を測定し、その距離があらかじめ設定した値にな
ると警報を発生する指令を報知手段37に与える。ま
た、故障・異常判定手段36は増幅回路34の出力信号
に基づいて超音波送受波器10a自体の故障や異常を判
別して警報を発生する指令を報知手段37に与える。
を構成するマイクロコンピュータ100の具体的な処理
手順を示すフローチャートである。以下、このフローチ
ャートに従って動作を説明する。まず、ステップ101
にて超音波送受波器10aを使用して空気中に超音波を
送信する。続いて、ステップ102で送受信切替手段3
1に指令を与えて超音波を受信する状態に切り替える。
そこで、ステップ103で故障・異常判定手段36によ
り残響波形に基づいて故障や異常の有無を判定し、異常
及び故障の少なくとも一方が発生したときステップ10
8で異常を示す信号を報知手段37に送信して異常表示
し、その時点で処理を終了する。
と判定された場合には、ステップ104にて反射による
超音波信号を受信し、続いて、ステップ105で受信信
号の増幅処理を実行させ、ステップ106で距離判定手
段35により障害物までの距離を算出する。最後に、ス
テップ107にて距離に応じた警報を発生して処理を終
了する。
駐車時や旋回時に障害物に接触するおそれがあることを
検出することができる。この場合、第1の実施の形態に
係る超音波送受波器を用いたので、側壁面の振動の変動
を抑制するとともに、残響波形による正しい異常判定を
可能にする超音波クリアランスソナーを提供することが
できる。
2にフランジ部12fを設け、外側筐体14にもフラン
ジ部14fを設けて両者の端面を密接させたが、外側筐
体14のフランジ部14fを除去して、円筒状側壁14
bの端面を内側筐体12のフランジ部12fに密接させ
るようにしても、異物が侵入する割合を大幅に低くする
ことができるため、第1の実施の形態に準じた効果が得
られる。
のフランジ部12fに外側筐体14を密接させたが、異
物の侵入を抑制する程度に内側筐体12のフランジ部1
2fに外側筐体14を当接させる構成とすることも可能
である。さらに、第1の実施の形態では、側壁が円筒状
である場合について説明したが、本発明はこれに適用を
限定されず、角筒を含む異形の筒状側壁を備えたものに
も適用することができる。
超音波送受波器の第2の実施の形態の構成を示す縦断面
図であり、図中、第1の実施の形態を示す図1と同一の
要素には同一の符号を付してその説明を省略する。第2
の実施の形態に係る超音波送受波器10bは、内側筐体
12の円筒状側壁12bに隣接する内側の端面に環状の
溝部12cを設け、この溝部12cに外側筐体14のフ
ランジ部14fを嵌合させて、フランジ部12fがフラ
ンジ部14fを覆い、その軸方向端面がフランジ部14
fの内側の端面と略同一の平面上に位置するように構成
した点、溝部12cの径方向内側を深くして、ここに形
成される空間に振動吸収体13と一体化された振動吸収
体層を挿入した点、並びに、略同一平面をなすフランジ
部12fの内側端面及びフランジ部14fの外周端の内
側端面を、厚みの薄い環状の振動吸収体19を介して、
自動車バンパー21に装着した点が図1に示した第1の
実施の形態と構成を異にしている。
の作用、効果について、特に図1と構成上異なる部分に
ついて説明する。内側筐体12の円筒状側壁12bの径
方向外側にフランジ部12fを一体的に形成すると、超
音波放射壁12aの剛性が大きくなり、送信音圧を低下
させると同時に不要振動による残響時間の変動が生じ
る。そこで、円筒状側壁12bの隣接部位に環状の溝部
12cを形成し、超音波放射壁12aの剛性を小さくす
ることによって、送信音圧の低下及び残響時間の変動を
抑制することができる。
体14のフランジ部14fを嵌合させてフランジ部14
fを覆うことによって、外部の露呈面が内側筐体12の
アルミニウムのみとなるため、色合わせが容易となり、
意匠性を向上させることができる。この場合、内側筐体
12のフランジ部12fの外周端と外側筐体14のフラ
ンジ14fとの嵌合は両者を圧入しても、接着しても、
あるいは、ネジ止めしてもよい。さらに、フランジ部1
2f及び14fと自動車バンパー21との間に環状の振
動吸収体19を介挿させたり、あるいは、溝部12cに
も振動吸収体を介挿させたりすることにより不要振動の
抑制効果をさらに高めることができる。
超音波送受波器の第3の実施の形態の構成を示す縦断面
図であり、図中、第1の実施の形態を示す図1又は第2
の実施の形態を示す図5と同一の要素には同一の符号を
付してその説明を省略する。ここに示した超音波送受波
器10Cは孔加工した自動車バンパー21に固定したと
き、内側筐体12のみが露呈し、かつ、内側筐体12の
外底面、すなわち、超音波放射壁12aの表面を自動車
バンパー21の表面に一致させるように構成したもので
ある。
2aの外周に当たる円筒状側壁14bの外周部に延出す
るフランジ部12fが形成され、さらに、このフランジ
部12fの縁端部を厚くして円筒状側壁12bとの間に
環状溝部12gを形成し、この環状溝部12gに外側筐
体14の一端部が嵌着されている。また、外側筐体14
の円筒状側壁14bには、その外周にフランジ部14f
が一体的に形成されている。フランジ部14fは、超音
波放射壁12aの表面から、自動車バンパー21の厚み
分だけ内側に形成され、かつ、フランジ部12fよりも
その外形が一様に大きく形成されている。
4b及びフランジ部14fとの間に周方向溝部14kが
形成され、ここにフランジ部12fと外形形状の等しい
振動吸収体13cが巻装されている。また、フランジ部
14fの裏側における円筒状側壁14bの外周に厚みが
略一定の振動吸収体13bが巻装され、その表面にフィ
ルム20が巻かれて振動吸収体13bを保護している。
部12fの外形よりもわずかに大きい貫通孔を自動車バ
ンパー21に形成し、この貫通孔に振動吸収体13cが
巻装されたフランジ部12fを挿通させ、自動車バンパ
ー21の裏面にフランジ部14fの表面を当接させて、
ばねなどを介して固定することにより、超音波放射壁1
2aの表面と自動車バンパー21の表面とが平坦面をな
す。しかも、自動車バンパー21と超音波放射壁12a
の表面を同一の色で塗装することにより美観を保った超
音波送受信器の装着が可能となる。ここで、振動吸収体
13b及び13cは超音波の不要な伝搬や残響を阻止す
る機能を有している。
ては、内側筐体12のフランジ部12fに環状溝部12
gを形成し、ここに外側筐体14の一端部が嵌着される
ものについて説明したが、上述したと同様な形状を有す
る外側筐体14を内側筐体12と一体的に形成し、外側
筐体14のフランジ部14fを取付対象への被固定部と
すれば、構成がより簡易化されるという効果も得られ
る。
の第3の実施の形態によれば、振動吸収体にワックスな
どの異物が付着することを未然に防止し、これによって
側壁面の振動の変動を抑制するとともに、残響波形によ
る正しい異常判定を可能にすることができる。また、バ
ンパーなどの取付対象とその表面が平坦化されて取り付
けられるため美観が保たれるという効果も得られる。
送受波器の変形例を示す平面図及び縦断面図であり、図
6と同一の要素には同一の符号を付してその説明を省略
する。ここに示した超音波送受波器10dは、超音波放
射壁12aを共通にして、その内側に2個の円筒状側壁
12bを並べて形成し、これらの円筒状側壁12bの内
底部にそれぞれ圧電振動素子11を装着するとともに、
スポンジ17で覆い、このスポンジ17及び円筒状側壁
12bを含めて円筒状側壁14bの内側全体に振動吸収
体13aが充填されている。
エリアが拡大され、検出精度の向上も可能になるという
新たな効果も得られる。
て圧入、接着、ネジ止めなどの他に内側筐体と外側筐体
とを切削加工、絞り加工、鋳造などにより一体成形して
もよい。
態の構成を示す縦断面図及び横断面図である。
を示す断面図である。
アランスソナーの電気系統の構成を示すブロック図であ
る。
るマイクロコンピュータの具体的な処理手順を示すフロ
ーチャートである。
態の構成を示す縦断面図である。
態の構成を示す縦断面図である。
面図及び縦断面図である。
Claims (11)
- 【請求項1】 圧電振動素子と、 板状の底部及び第1の筒状側壁によって空洞部が形成さ
れ、かつ、前記第1の筒状側壁の外周部にフランジ部が
形成され、前記空洞部の底面部に前記圧電振動素子が装
着された内側筐体と、 前記内側筐体の前記第1の筒状側壁の外側に所定の間隔
を空けて同軸状に配置された第2の筒状側壁を有し、前
記第1の内側筐体のフランジ部の端面に前記第2の筒状
側壁の端部を当接させて構成された外側筐体と、 前記内側筐体の第1の筒状側壁と前記外側筐体の第2の
筒状側壁との間に介挿された振動吸収体とを、 備え、前記内側筐体の底部を超音波放射壁とした超音波
送受波器。 - 【請求項2】 前記内側筐体のフランジ部を第1のフラ
ンジ部とし、前記外側筐体の筒状側壁端に第2のフラン
ジ部を形成するとともに、前記振動吸収体を外部から覆
い隠すように、前記第1のフランジ部と前記第2のフラ
ンジ部とを互いに密接させた請求項1に記載の超音波送
受波器。 - 【請求項3】 請求項1又は2に記載の超音波送受波器
と、 前記超音波送受波器を送信側と受信側とに切り替える送
受信切替手段と、 前記送受信切替手段を切替操作するとともに、送信側に
切り替えたとき超音波を送信し、受信側に切り替えたと
き反射波を受信するように前記超音波送受波器を制御す
るとともに、超音波の送信から受信までの時間に基づい
て、検出対象物までの距離を測定し、この距離が所定値
以下であるときに警報信号を発生する制御手段とを、 備えた超音波クリアランスソナー。 - 【請求項4】 前記内側筐体の筒状側壁に隣接するフラ
ンジ部の内側端面に環状の溝部を設けた請求項1に記載
の超音波送受波器。 - 【請求項5】 前記内側筐体の溝部に外側筐体のフラン
ジ部を嵌挿した請求項4に記載の超音波送受波器。 - 【請求項6】 前記内側筐体の溝部と外側筐体のフラン
ジ部との間の少なくとも一部に振動吸収体を介挿した請
求項4に記載の超音波送受波器。 - 【請求項7】 前記内側筐体及び外側筐体のフランジ部
の内側端面と、この内側端面を固定面とする取り付け部
材との間に振動吸収体を介挿した請求項1又は請求項4
に記載の超音波送受波器。 - 【請求項8】 圧電振動素子と、 板状の底部及び第1の筒状側壁によって空洞部が形成さ
れ、かつ、前記底部から前記第1の筒状側壁の外周部に
延出する第1のフランジ部が形成され、前記空洞部の底
面部に前記圧電振動素子が装着された内側筐体と、 前記内側筐体の前記第1の筒状側壁の外側に所定の間隙
を空けて同軸状に配置され、軸方向の一端部が前記内側
筐体の第1のフランジ部に接合され、前記内側筐体の外
底面から軸方向の他端部側に所定の距離だけ隔たった部
位の前記第2の筒状側壁の外周部に前記第1のフランジ
部よりも外径の大きな第2のフランジ部が形成された外
側筐体と、 前記内側筐体の第1の筒状側壁と前記外側筐体の第2の
筒状側壁との間に介挿された振動吸収体とを、 備え、前記内側筐体の底部を超音波放射壁とし、前記第
2のフランジ部を取付対象への被固定部とした超音波送
受波器。 - 【請求項9】 前記内側筐体の空洞部の底面部に複数の
前記圧電振動素子が装着された請求項1、4、8のいず
れか1つに記載の超音波送受波器。 - 【請求項10】 前記内側筐体の第1のフランジ部と前
記外側筐体の第2のフランジ部及び第2の筒状側壁との
間に周方向溝部が形成され、前記周方向溝部に前記第1
のフランジと略同一の外形々状を有する振動吸収体が巻
装された請求項8又は9に記載の超音波送受波器。 - 【請求項11】 前記内側筐体と前記外側筐体とが一体
成形された請求項1、2、4から10のいずれか1つに
記載の超音波送受波器。
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7357431B2 (en) * | 2005-04-15 | 2008-04-15 | Denso Corporation | Structure for mounting ultrasonic sensor on mounting member |
KR101023804B1 (ko) | 2008-10-30 | 2011-03-21 | (주)동일기연 | 압전 초음파 트랜스듀서 |
WO2011090201A1 (ja) * | 2010-01-25 | 2011-07-28 | 株式会社村田製作所 | 超音波振動装置 |
JP2012154791A (ja) * | 2011-01-26 | 2012-08-16 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 船舶用ソナードームおよび船舶用ソナー装置 |
JP2012181147A (ja) * | 2011-03-02 | 2012-09-20 | Denso Corp | 超音波センサ |
JP2017167061A (ja) * | 2016-03-17 | 2017-09-21 | 株式会社デンソー | 超音波センサ |
WO2018164153A1 (ja) * | 2017-03-07 | 2018-09-13 | 株式会社デンソー | 超音波センサ |
US11474239B2 (en) | 2017-03-07 | 2022-10-18 | Denso Corporation | Ultrasonic wave sensor |
Families Citing this family (38)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE112004001315T5 (de) * | 2003-07-16 | 2006-05-11 | Murata Mfg. Co., Ltd., Nagaokakyo | Ultraschall-Sende- und Empfangsvorrichtung |
US7706548B2 (en) * | 2003-08-29 | 2010-04-27 | International Business Machines Corporation | Method and apparatus for computer communication using audio signals |
JP4222416B2 (ja) * | 2004-04-26 | 2009-02-12 | 株式会社村田製作所 | 超音波センサ |
JP4839587B2 (ja) * | 2004-08-02 | 2011-12-21 | 株式会社デンソー | 超音波センサの取付け構造 |
CN101258772B (zh) * | 2005-09-09 | 2012-04-25 | 株式会社村田制作所 | 超声波传感器 |
JP4193006B2 (ja) * | 2005-09-09 | 2008-12-10 | 株式会社村田製作所 | 超音波センサ |
JP4591302B2 (ja) * | 2005-10-12 | 2010-12-01 | 株式会社デンソー | 超音波センサの取付構造 |
EP1962552B1 (en) * | 2005-12-14 | 2011-07-27 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Ultrasonic transducer |
EP1986465B1 (en) * | 2006-02-14 | 2013-01-09 | Murata Manufacturing Co. Ltd. | Ultrasonic sensor |
JP4407767B2 (ja) * | 2006-02-14 | 2010-02-03 | 株式会社村田製作所 | 超音波センサおよびその製造方法 |
JP4766112B2 (ja) * | 2006-03-06 | 2011-09-07 | 株式会社村田製作所 | 超音波センサおよびその製造方法 |
DE102006040344B4 (de) * | 2006-08-29 | 2022-09-29 | Robert Bosch Gmbh | Haltevorrichtung für einen Ultraschallwandler |
US7775110B2 (en) * | 2006-09-22 | 2010-08-17 | Denso Corporation | Ultrasonic sensor |
JP4835366B2 (ja) * | 2006-10-04 | 2011-12-14 | 株式会社デンソー | 超音波センサ |
CN101529927B (zh) * | 2006-10-20 | 2012-09-26 | 株式会社村田制作所 | 超声波传感器 |
DE102006050037A1 (de) * | 2006-10-24 | 2008-04-30 | Robert Bosch Gmbh | Ultraschallwandler |
ITMO20060361A1 (it) * | 2006-11-07 | 2008-05-08 | Meta System Spa | Dispositivo sensore, particolarmente per applicazioni in sistemi di assitenza al parcheggio, anti-intrusione od altro |
JP4301298B2 (ja) * | 2007-01-29 | 2009-07-22 | 株式会社デンソー | 超音波センサ及び超音波センサの製造方法 |
JP4367534B2 (ja) * | 2007-06-12 | 2009-11-18 | 株式会社デンソー | 超音波センサ |
DE102008054533B8 (de) * | 2007-12-26 | 2013-02-14 | Denso Corporation | Ultraschallsensor |
JP4458172B2 (ja) * | 2008-03-07 | 2010-04-28 | 株式会社デンソー | 超音波センサの取り付け構造 |
US8605488B2 (en) | 2009-06-12 | 2013-12-10 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Capacitive crossbar arrays |
WO2010146618A1 (ja) * | 2009-06-15 | 2010-12-23 | 三菱電機株式会社 | 超音波センサモジュールの取り付け装置および取り付け方法 |
WO2010147588A1 (en) | 2009-06-18 | 2010-12-23 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Memcapacitor |
US20120274182A1 (en) * | 2011-04-27 | 2012-11-01 | Tung Thih Electronic Co., Ltd. | Ultrasonic sensor |
TWI440831B (zh) * | 2011-04-27 | 2014-06-11 | Tung Thih Electronic Co Ltd | Ultrasonic sensor |
DE102011077553A1 (de) * | 2011-06-15 | 2012-12-20 | Robert Bosch Gmbh | Ultraschallwandler mit Piezoelement und Abstandssensor |
TWI454668B (zh) * | 2012-02-21 | 2014-10-01 | Tung Thih Electronic Co Ltd | Ultrasonic sensor device |
KR101868041B1 (ko) * | 2012-04-16 | 2018-06-18 | 한국전자통신연구원 | 초음파 무선전력 송수신장치 및 그 무선충전 방법 |
DE102012208059B4 (de) * | 2012-05-14 | 2022-05-12 | Robert Bosch Gmbh | Trägerelement mit integrierter Sensoreinheit |
JP5960828B2 (ja) | 2012-08-10 | 2016-08-02 | 京セラ株式会社 | 音響発生器、音響発生装置および電子機器 |
KR20140033992A (ko) * | 2012-09-11 | 2014-03-19 | 삼성전자주식회사 | 초음파 변환기 |
WO2014083702A1 (ja) * | 2012-11-30 | 2014-06-05 | トヨタ自動車株式会社 | 車両集音構造及び集音装置 |
FR3002314A1 (fr) | 2013-02-18 | 2014-08-22 | Commissariat Energie Atomique | Four a induction et procede de traitement des dechets metalliques a entreposer |
DE102015212683A1 (de) * | 2015-07-07 | 2017-01-12 | Robert Bosch Gmbh | Schallwandler und Einbauanordnung mit einem Schallwandler |
US11181627B2 (en) * | 2018-02-05 | 2021-11-23 | Denso Corporation | Ultrasonic sensor |
RU2703825C1 (ru) * | 2018-12-24 | 2019-10-22 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова" | Ультразвуковой низкочастотный преобразователь |
TWI741705B (zh) | 2020-07-28 | 2021-10-01 | 國立中興大學 | 主軸之外電源供應器 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4556814A (en) * | 1984-02-21 | 1985-12-03 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Piezoelectric ultrasonic transducer with porous plastic housing |
JPH06101879B2 (ja) * | 1988-01-25 | 1994-12-12 | 株式会社村田製作所 | 空中超音波トランスジューサ |
DE4120681A1 (de) * | 1990-08-04 | 1992-02-06 | Bosch Gmbh Robert | Ultraschallwandler |
DE4230773C2 (de) * | 1992-09-15 | 2000-05-04 | Endress Hauser Gmbh Co | Ultraschallwandler |
EP0706835B1 (en) * | 1994-10-10 | 1999-01-20 | Endress + Hauser GmbH + Co. | Method of operating an ultrasonic piezoelectric transducer and circuit arrangement for performing the method |
JP3536497B2 (ja) * | 1995-12-21 | 2004-06-07 | 株式会社デンソー | 振動型角速度検出装置 |
JPH09284896A (ja) | 1996-04-17 | 1997-10-31 | Murata Mfg Co Ltd | 超音波送受波器 |
US6101878A (en) * | 1997-03-24 | 2000-08-15 | Denso Corporation | Angular rate sensor and method of improving output characteristic thereof |
DE19715622A1 (de) * | 1997-04-15 | 1998-10-22 | Itt Mfg Enterprises Inc | Elektronische Einpark- und Rangierhilfe |
US6250162B1 (en) * | 1998-04-24 | 2001-06-26 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Ultrasonic sensor |
JP3613449B2 (ja) | 1999-06-25 | 2005-01-26 | 株式会社デンソー | 超音波センサ |
JP3552605B2 (ja) * | 1999-08-31 | 2004-08-11 | 松下電工株式会社 | 超音波振動子 |
JP2002209294A (ja) | 2001-01-10 | 2002-07-26 | Murata Mfg Co Ltd | 超音波センサ、これを備える電子機器および車両用バックソナー |
-
2002
- 2002-10-25 JP JP2002311860A patent/JP3944052B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2002-12-23 US US10/326,114 patent/US6876127B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-12-24 DE DE10261033A patent/DE10261033B8/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-12-24 FR FR0216621A patent/FR2835620B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 2002-12-26 TW TW091137513A patent/TW591962B/zh not_active IP Right Cessation
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7357431B2 (en) * | 2005-04-15 | 2008-04-15 | Denso Corporation | Structure for mounting ultrasonic sensor on mounting member |
KR101023804B1 (ko) | 2008-10-30 | 2011-03-21 | (주)동일기연 | 압전 초음파 트랜스듀서 |
WO2011090201A1 (ja) * | 2010-01-25 | 2011-07-28 | 株式会社村田製作所 | 超音波振動装置 |
JP2012154791A (ja) * | 2011-01-26 | 2012-08-16 | Yokohama Rubber Co Ltd:The | 船舶用ソナードームおよび船舶用ソナー装置 |
JP2012181147A (ja) * | 2011-03-02 | 2012-09-20 | Denso Corp | 超音波センサ |
JP2017167061A (ja) * | 2016-03-17 | 2017-09-21 | 株式会社デンソー | 超音波センサ |
WO2018164153A1 (ja) * | 2017-03-07 | 2018-09-13 | 株式会社デンソー | 超音波センサ |
US11474239B2 (en) | 2017-03-07 | 2022-10-18 | Denso Corporation | Ultrasonic wave sensor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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