JP2022095087A - 超音波トランスデューサ - Google Patents

Abstract

【課題】電気的接続の安定性の向上が図られた超音波トランスデューサを提供する。【解決手段】 超音波トランスデューサ１においては、配線部３０の長尺形状を有する第１のピン５０Ａ、５０Ｂは、下側端部５０ａの側面５０ｃにおいて、圧電振動子２０に重ねられて電気的に接続された一対の導電板４０のそれぞれと接している。すなわち、各導電板４０と第１のピン５０Ａ、５０Ｂとが直接的に接し、かつ、第１のピン５０Ａ、５０Ｂは下側端部５０ａの端面５０ｂで各導電板４０と接しているわけではないため、電気的接続の安定性の向上が図られている。【選択図】図７

Description

本発明は、超音波トランスデューサに関する。

従来、ケース内に圧電振動子が配置された超音波トランスデューサが知られている。たとえば、下記特許文献１～３には、圧電振動子の電極に信号を入力する配線部材としてリード線をはんだ接続した超音波トランスデューサが開示されている。

国際公開２０１９／０５８８４２号 特開２０１９－１１４９６０号公報 特許第６６７０８０号公報

発明者らは、圧電振動子と配線部材との間の電気的接続の安定性について研究を重ね、電気的接続の安定性を向上させることができる技術を新たに見出した。

本発明の一態様は、電気的接続の安定性の向上が図られた超音波トランスデューサを提供することを目的とする。

本発明の一形態に係る超音波トランスデューサは、底蓋を有するケースと、ケース内において、底蓋上に配置された圧電振動子と、ケース内において、外部から受け付けた圧電振動子を発振させる信号を圧電振動子に入力する配線部とを備え、配線部が、ケース内において圧電振動子の底蓋側とは反対の側に重ねられて圧電振動子と電気的に接続された第１配線部材と、圧電振動子の厚さ方向に沿う方向に延在する長尺形状を有し、一端部が第１配線部材に接続された第２配線部材とを含み、第２配線部材は、第２配線部材の延在方向に対して交差する法線を有する一端部の側面において、第１配線部材と接している。

上記超音波トランスデューサにおいては、配線部の長尺形状を有する第２配線部材は、一端部の側面において、圧電振動子に重ねられて電気的に接続された第１配線部材と接している。すなわち、第１配線部材と第２配線部材とが直接的に接し、かつ、第２配線部材は一端部の端面で第１配線部材と接しているわけではないため、電気的接続の安定性の向上が図られている。

他の形態に係る超音波トランスデューサは、第２配線部材が接続された部分の第１配線部材と底蓋との間を充たす樹脂体をさらに備え、樹脂体が底蓋側から第１配線部材を支持している。

他の形態に係る超音波トランスデューサは、樹脂体が、圧電振動子の厚さ方向に平行な第１配線部材の外周面を覆う周壁部を有する。

他の形態に係る超音波トランスデューサは、樹脂体が、第１配線部材の底蓋側の面を覆い、第１配線部材を底蓋側から保持する保持部を有する。

他の形態に係る超音波トランスデューサは、底蓋が、樹脂体が収容される窪み部を有し、樹脂体が窪み部に配置されている。

他の形態に係る超音波トランスデューサは、第１配線部材が貫通孔を有し、第２配線部材の一端部が第１配線を貫くとともに一端部の側面が貫通孔の内側面と接しており、第２配線部材の一端部と底蓋との間に樹脂体が介在している。

他の形態に係る超音波トランスデューサは、第２配線部材の一端部が先細り形状を有し、一端部の貫通孔の内側面と接する側面が、第２配線部材の延在方向に対して傾斜した斜面となっている。

他の形態に係る超音波トランスデューサは、ケースが金属材料で構成されている。

本発明の一態様によれば、電気的接続の安定性の向上が図られた超音波トランスデューサが提供される。

図１は、一実施形態に係る超音波トランスデューサの斜視図である。 図２は、図１の超音波トランスデューサの分解斜視図である。 図３は、図１のＩＩＩ－ＩＩＩ線に沿った断面図である。 図４は、図３に示した圧電振動子の部分を拡大した要部拡大断面図である。 図５は、図３に示した第１配線部材の部分を拡大した要部拡大断面図である。 図６は、図３に示した第１配線部材、第２配線部材および樹脂キャップの構成を示した分解斜視図である。 図７は、第１配線部材と第２配線部材との接合の様子を示した断面図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。

図１～３を参照して、本実施形態に係る超音波トランスデューサ１の構成を説明する。

超音波トランスデューサ１は、超音波を送受信できる構成を有し、具体的には、収容空間Ｓを画成するケース１０を備え、ケース１０の収容空間Ｓ内に収容された圧電振動子２０、配線部３０、吸音材８０、および、防振材９０を備えた構成を有する。

ケース１０は、一端に開口を有する有底筒状の部材であり、収容空間Ｓを画成する底蓋１１と側壁１３とを有する。側壁１３は底蓋１１と交差する方向に延在しており、側壁１３は底蓋１１に対して直交する方向に延在していてもよい。本実施形態において、底蓋１１と側壁１３とは、一体形成されており、同一材料で構成されている。本実施形態では、ケース１０は導電性を有しており、たとえばアルミニウム等の金属材料で構成されている。ケース１０は、アルミニウム合金、ステンレス鋼、銅合金等の合金で構成されていてもよく、アルミニウム合金は、たとえば、ジュラルミンを含む。銅合金は、たとえば真鍮を含む。ケース１０は、樹脂等の絶縁材料で構成されていてもよい。

ケース１０の底蓋１１は、収容空間Ｓ側を向いた底面１２を有する。底面１２は、底面１２と交差する方向から見て、長径と短径とを有する円形状を呈している。本実施形態では、底面１２は、長円形状を呈している。底面１２では、長径に沿う方向と短径に沿う方向とが互いに交差している。長径に沿う方向と短径に沿う方向とは、たとえば、直交している。底蓋１１の厚さは、たとえば、０．７ｍｍ以上１．５ｍｍ以下である。本実施形態では、底蓋１１の厚さは、０．９ｍｍである。底面１２の長径と短径とを有する円形状は、楕円形状であってもよい。底面１２と交差する方向は、たとえば、底面１２と直交する方向であってもよい。底面１２と交差する方向は、底蓋１１と交差する方向と一致してもよい。

以下では、底面１２の長径に沿う方向をＸ方向、底面１２の短径に沿う方向をＹ方向、底面１２に直交する方向をＺ方向とする。

側壁１３は、内側面１４を有している。底面１２及び内側面１４は、ケース１０の内面を構成している。内側面１４には、複数の段差部１５が形成されている。各段差部１５は、ケース１０に対する防振材９０の位置決めに用いられる。

圧電振動子２０は、図２および図４に示されるように、圧電素体２１と、圧電素体２１に対して電圧を印加するための一対の電極２３，２５とを有する。圧電振動子２０は、ケース１０の底部に配置されており、より具体的には底蓋１１上に配置されている。圧電振動子２０は、たとえば、接着により底蓋１１上に固定されている。

圧電素体２１は、直方体形状を呈し、平面視で正方形状を有する。本明細書での「直方体形状」は、角部及び稜線部が面取りされている直方体の形状、及び、角部及び稜線部が丸められている直方体の形状を含む。圧電素体２１は、互いに対向する正方形状の一対の主面２１ａ，２１ｂと、互いに対向する一対の側面２１ｃ、２１ｄとを有する。側面２１ｃ、２１ｄは、一対の主面２１ａ，２１ｂを連結するように、一対の主面２１ａ，２１ｂが対向する方向（Ｚ方向）に延在している。主面２１ｂは、底面１２と対向している。圧電振動子２０は、主面２１ｂと底面１２とが対向するように、底蓋１１上に配置されている。一対の主面２１ａ，２１ｂが対向している方向は、底蓋１１（底面１２）と交差する方向である。一対の主面２１ａ，２１ｂが対向している方向は、底蓋１１（底面１２）と直交する方向であってもよい。

圧電素体２１は、圧電セラミック材料からなる。圧電セラミック材料は、たとえば、ＰＺＴ［Ｐｂ（Ｚｒ、Ｔｉ）Ｏ_３］、ＰＴ（ＰｂＴｉＯ_３）、ＰＬＺＴ［（Ｐｂ，Ｌａ）（Ｚｒ、Ｔｉ）Ｏ_３］、又はチタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ_３）を含む。圧電素体２１は、たとえば、上述した圧電セラミック材料を含むセラミックグリーンシートの焼結体により構成される。圧電素体２１の厚さは、たとえば、１５０～５００μｍである。本実施形態では、圧電素体２１の厚さは２００μｍである。

圧電振動子２０は、図５に示されるように、圧電素体２１の側面２１ｃ、２１ｄがＹ方向に沿うように、底蓋１１（底面１２）上に配置されている。一方の電極２３は、主面２１ｂの略全域を覆うとともに、側面２１ｃおよび側面２１ｃ側の主面２１ａの一部を連続的に覆っている。主面２１ｂを覆う部分の電極２３は、底蓋１１（底面１２）に接合されている。他方の電極２５は、主面２１ａの略全域を覆っている。電極２５は、主面２１ａを覆う部分の電極２３とは離間しており、電極２３との絶縁が図られている。このように、圧電素体２１は、一対の電極２３、２５でＺ方向において挟まれる領域を有し、この領域が圧電的に活性な領域を構成する。

各電極２３、２５は、圧電素体２１の各面２１ａ～２１ｃと直接的に接している。各電極２３，２５の厚さは、１．５μｍ以下である。各電極２３，２５は、たとえば、クロム（Ｃｒ）層、ニッケル銅合金（Ｎｉ－Ｃｕ）層、及び金（Ａｕ）層からなる積層体を含む。各電極２３，２５は、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、白金（Ｐｔ）、銀パラジウム合金（Ａｇ－Ｐｄ）、又はニッケルクロム合金（Ｎｉ－Ｃｒ）を含んでいてもよい。各電極２３，２５は、たとえば、スパッタリング法により圧電素体２１の表面に形成される。

配線部３０は、一対の導電板４０、一対の第１のピン５０、中継基板６０、および、一対の第２のピン７０を含む。

一対の導電板４０（第１配線部材）は、収容空間Ｓ内において、圧電振動子２０上に重ねられるようにして配置されている。各導電板４０は、板状またはシート状を呈しており、平面視でＸ方向に延びる長尺形状を有する。本実施形態では、各導電板４０は、平面視で長円形状を有する。一対の導電板４０は、所定距離だけ離間してＸ方向に沿って並んでおり、ケース１０の内側面１４から離間して配置されている。そのため、一対の導電板４０は、互いに電気的に接続されておらず、ケース１０とも電気的に接続されていない。各導電板４０は、Ｃｕ、Ｎｉ等の金属材料で構成されている。各導電板４０は、底蓋１１側であって圧電振動子２０と対面する下面４０ａと、底蓋１１側とは反対の側にある上面４０ｂとを有する。

一対の導電板４０は、１対の第１のピン５０と圧電振動子２０とをそれぞれ電気的に接続する。具体的には、各導電板４０の一方の端部４１が圧電振動子２０の電極２３、２５に接続され、他方の端部４２が第１のピン５０に接続される。各導電板４０の端部４２には、第１のピン５０の下側端部５０ａが圧入される貫通孔４２ａが設けられている。

図４、５に示すように、各導電板４０の端部４２と底蓋１１との間には樹脂キャップ４５（樹脂体）が介在しており、各導電板４０の端部４２と底蓋１１との間が樹脂キャップ４５で充たされている。各導電板４０は、端部４２において樹脂キャップ４５により底蓋１１側から支持されている。樹脂キャップ４５は、端部４２の貫通孔４２ａの下側開口を塞いでいる。樹脂キャップ４５は、導電板４０の端部４２の外周面（すなわち、Ｚ方向に略平行な面）を覆う円環状の周壁部４６と、貫通孔４２ａよりも端部４１側において各導電板４０の下面４０ａを覆い、導電板４０を底蓋１１側から保持する保持部４７を有する。

樹脂キャップ４５は、底蓋１１に設けられた窪み部１６に配置されている。窪み部１６は、樹脂キャップ４５の外形寸法に合うように設計されたキャビディを有し、窪み部１６は樹脂キャップ４５が嵌まるようになっている。

一対の第１のピン５０（第２配線部材）は、略四角柱状を有し、Ｚ方向に沿って延在している。第１のピン５０は、導電部材であり、たとえば金属からなる。第１のピン５０は、たとえば、真鍮からなる。第１のピン５０の表面には、めっき層（不図示）が形成されていてもよい。めっき層は、たとえば、ニッケルめっき及び錫めっきにより形成されていてもよい。この場合、めっき層は二層構造である。

図５～７に示すように、一対の第１のピン５０は、下側端部５０ａにおいて、導電板４０の端部４２と接続されている。第１のピン５０の下側端部５０ａは、先細り形状を有しており、本実施形態では角錐台状を呈する。第１のピン５０の下側端部５０ａは、Ｚ方向に対して直交する端面５０ｂと、Ｚ方向に対して傾斜した斜面である側面５０ｃとを有する。

第１のピン５０の下側端部５０ａは、導電板４０の端部４２に設けられた貫通孔４２ａを貫くように圧入されている。第１のピン５０の下側端部５０ａは、貫通孔４２ａを通って、貫通孔４２ａの下側開口を塞ぐ樹脂キャップ４５まで達し、端面５０ｂが樹脂キャップ４５に当接している。第１のピン５０の下側端部５０ａの側面５０ｃは、貫通孔４２ａの上側開口付近において導電板４０の端部４２に接している。

一対の第１のピン５０それぞれの導電板４０側の部分は、図２、３に示すように、一対のスリーブ５２によってそれぞれ保持されている。一対のスリーブ５２のうち、一方のスリーブ５２Ａが第１のピン５０Ａを保持し、他方のスリーブ５２Ｂが第１のピン５０Ｂを保持している。各スリーブ５２Ａ、５２Ｂは、両端にフランジを有する円筒部材である。本実施形態では、スリーブ５２Ａ、５２Ｂは、互いに同形状を呈している。各スリーブ５２Ａ、５２Ｂは、樹脂からなる。各スリーブ５２Ａ、５２Ｂは、たとえば、リン脱酸銅（ＰＤＣ）、又は黄銅などの金属からなる。スリーブ５２Ａ、５２Ｂが金属からなる場合、第１のピン５０Ａ、５０Ｂだけではなくスリーブ５２Ａ、５２Ｂも導電板４０と接合させることができるので、接続信頼性が増す。各スリーブ５２Ａ、５２Ｂは、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂（ＰＢＴ樹脂）又はポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂からなってもよい。

各スリーブ５２Ａ、５２Ｂの一端側のフランジは、導電板４０と接合されている。各スリーブ５２Ａ、５２Ｂは、軸方向（Ｚ方向）から見て、導電板４０の端部４２と重なる位置に配置されている。各スリーブ５２Ａ、５２Ｂの軸方向の長さは、第１のピン５０の軸方向の長さよりも短い。

吸音材８０は、圧電振動子２０上に配置されている。吸音材８０は、一対の第１のピン５０の間に配置されている。吸音材８０は、収容空間Ｓに配置されている。吸音材８０は、たとえば、直方体形状を呈している。吸音材８０は、圧電振動子２０の厚さ方向（Ｚ方向）から見て、圧電振動子２０の全体と重なっている。すなわち、圧電振動子２０は、Ｚ方向から見て、吸音材８０の外縁の内側に位置している。これにより、超音波成分の残響が更に低減される。圧電振動子２０は、Ｚ方向から見て、吸音材８０のＸ方向及びＹ方向の略中央に位置している。吸音材８０は、たとえば、熱可塑性樹脂を主体とする発泡体（気泡構造体）からなる。熱可塑性樹脂は、たとえば、エチレン・プロピレン・ジエンゴム（ＥＰＤＭ）を含む。

中継基板６０は、一対の第１のピン５０の間に架け渡されている。中継基板６０は、吸音材８０を挟んで圧電振動子２０と平行に配置されている。中継基板６０は、収容空間Ｓ内に配置されている。図２に示すように、中継基板６０は、Ｘ方向に延びる略Ｉ字状の板状部材であり、たとえばガラスエポキシ基板からなる。中継基板６０は、複数の導体層を有し、本実施形態では略Ｉ字状の一対の導体層６２Ａ、６２Ｂを有する。

中継基板６０は、Ｚ方向において互いに対向している一対の主面６０ａ，６０ｂを有し、主面６０ｂが吸音材８０と対向している。中継基板６０の両端部における各主面６０ａ，６０ｂは、外側に膨らむように湾曲し、円弧状を呈している。

中継基板６０の両端部には、第１のピン５０Ａ、５０Ｂが貫挿される貫通孔６４Ａ、６４Ｂがそれぞれ設けられている。貫通孔６４Ａ、６４Ｂは、円形断面を有する。本実施形態では、Ｚ方向から見て、貫通孔６４Ａ、６４Ｂの曲率中心と各主面６０ａ，６０ｂの湾曲の曲率中心とは一致しており、両端部において貫通孔６４Ａ、６４Ｂと各主面６０ａ，６０ｂとは同心円の位置関係を有する。

一対の導体層６２Ａ、６２Ｂはそれぞれ、貫通孔６４Ａ、６４Ｂから引き出されて、第１のピン５０Ａ、５０Ｂと第２のピン７０Ａ、７０Ｂとを導通している。一対の導体層６２Ａ、６２Ｂのうち、一方の導体層６２Ａは第１のピン５０Ａと第２のピン７０Ａとを接続しており、他方の導体層６２Ｂは第１のピン５０Ｂと第２のピン７０Ｂとを接続している。

第２のピン７０Ａ、７０Ｂは、Ｘ方向において互いに離間した状態で主面６０ａに配置されている。第２のピン７０Ａ、７０Ｂは、主面６０ａからＺ方向に延在し、防振材９０を貫通している。一対の第２のピン７０は、Ｘ方向において一対の第１のピン５０Ａ、５０Ｂの間に配置されている。本実施形態では、第２のピン７０Ａ、７０Ｂは、互いに同形状を呈している。第２のピン７０は、たとえば、金属からなる。第２のピン７０は、たとえば、真鍮からなる。第２のピン７０の表面には、めっき層（不図示）が形成されていてもよい。めっき層は、たとえば、ニッケルめっき及び錫めっきにより形成されていてもよい。この場合、めっき層は、二層構造である。

防振材９０は、ケース１０の内面（内側面１４）と接して配置され、ケース１０の振動を抑制する。防振材９０は、吸音材８０の周囲に配置されている。防振材９０は、蓋体９１と、枠体９３と、を有している。蓋体９１は、圧電振動子２０、一対の導電板４０、第１のピン５０、スリーブ５２、吸音材８０、及び中継基板６０がケース１０内に収容されている状態で、ケース１０の開口を封止している。蓋体９１は、収容空間Ｓを封止している。蓋体９１からは、第２のピン７０のそれぞれの先端が突出している。

枠体９３は、蓋体９１と交差する方向に延在している。蓋体９１と交差する方向は、たとえば、蓋体９１と直交する方向であってもよい。蓋体９１と枠体９３とは、一体形成されている。防振材９０は、軸方向の一端が塞がれ、他端が開口している筒状の部材である。防振材９０は、ケース１０の内部に嵌め込まれている。防振材９０は、ケース１０の内部に圧入されている。枠体９３は、蓋体９１からＺ方向に沿ってケース１０の内側に延在している。枠体９３は、底面１２から離間している。枠体９３は、ケース１０の内側面１４と接している。

枠体９３は、吸音材８０の周りを取り囲んでいる。吸音材８０は、圧電振動子２０の厚さ方向（Ｚ方向）において、防振材９０（枠体９３）よりも圧電振動子２０側に突出している。枠体９３と圧電振動子２０との間のＺ方向における距離は、吸音材８０と圧電振動子２０との間のＺ方向における距離よりも長い。

枠体９３は、一対の側部９５と、一対の側部９７とを有している。一対の側部９５は、吸音材８０を挟んでＸ方向において互いに対向している。一対の側部９７は、吸音材８０を挟んでＹ方向において互いに対向している。各側部９５は、吸音材８０の各側面８０ｃと互いに対向している。各側部９５は、吸音材８０から離間している。

一対の側部９７は、吸音材８０を挟み込んで保持している。一対の側部９７の間には、吸音材８０がはめ込まれている。一対の側部９７は、吸音材８０を圧縮している。吸音材８０は、圧縮に対する反発力によって一対の側部９７を押圧している。各側部９７は、吸音材８０の各側面８０ｄと接している。

防振材９０は、蓋体９１から内側面１４側に張り出す複数の張出部９９を更に有している。張出部９９は、蓋体９１において、ケース１０の段差部１５に対応する位置に設けられている。張出部９９は、対応する段差部１５に配置される。防振材９０は、張出部９９が段差部１５に係止されることで、ケース１０に対して位置決めされている。

防振材９０は、弾性体であり、弾性により残響を抑制する。防振材９０は、樹脂からなる。防振材９０は、非発泡体であり、吸音材８０の密度よりも高い密度を有している。防振材９０は、たとえば、シリコーンゴムからなる。防振材９０は、たとえば、ＲＴＶ（Room Temperature Vulcanizing）シリコーンゴムからなる。

上述した超音波トランスデューサ１は、出力波を発信し、検査対象物から跳ね返ってきた出力波を受信する。超音波センサが検査対象物に近接し、超音波トランスデューサ１から検査対象物までの距離がわずかである場合、出力波の発信時に生じる残響成分の電圧と、検査対象物から跳ね返ってきた出力波の受信電圧とが干渉する。これにより、超音波トランスデューサ１では、受信電圧を検出することが困難になる場合がある。

上述した超音波トランスデューサ１は、底蓋１１を有するケース１０と、ケース１０内において、底蓋１１の底面１２上に配置された圧電振動子２０と、ケース１０内において、外部から受け付けた圧電振動子２０を発振させる信号を圧電振動子２０に入力する配線部３０とを備え、配線部３０が、ケース１０内において圧電振動子２０の上側に重ねられて圧電振動子２０と電気的に接続された一対の導電板４０と、Ｚ方向に延在する長尺形状を有し、下側端部５０ａが一対の導電板４０にそれぞれ接続された一対の第１のピン５０Ａ、５０Ｂとを含み、第１のピン５０Ａ、５０Ｂは、Ｚ方向に対して交差する法線を有する下側端部５０ａの側面５０ｃにおいて、一対の導電板４０のそれぞれと接している。

超音波トランスデューサ１においては、配線部３０の長尺形状を有する第１のピン５０Ａ、５０Ｂは、下側端部５０ａの側面５０ｃにおいて、圧電振動子２０に重ねられて電気的に接続された一対の導電板４０のそれぞれと接している。すなわち、各導電板４０と第１のピン５０Ａ、５０Ｂとが直接的に接し、かつ、第１のピン５０Ａ、５０Ｂは下側端部５０ａの端面５０ｂで各導電板４０と接しているわけではないため、電気的接続の安定性の向上が図られている。

第１のピン５０Ａ、５０Ｂの下側端部５０ａの側面５０ｃは、Ｚ方向に対して傾斜した斜面であってもよく、Ｚ方向に対して平行な側面であってもよい。

また、超音波トランスデューサ１では、各導電板４０の端部４２と底蓋１１との間に樹脂キャップ４５が介在しているため、導電板４０と底蓋１１との間の電気的短絡が防止されている。また、樹脂キャップ４５は、各導電板４０を貫通する第１のピン５０Ａ、５０Ｂの下側端部５０ａと底蓋１１との間にも介在しているため、第１のピン５０Ａ、５０Ｂと底蓋１１との間の電気的短絡も防止されている。

さらに、樹脂キャップ４５は、圧電振動子２０と第１のピン５０Ａ、５０Ｂとの間の導電板４０の下面４０ａに接しているため、圧電振動子２０から第１のピン５０Ａ、５０Ｂへの振動および第１のピン５０Ａ、５０Ｂからと圧電振動子２０への振動の伝播が抑制されて、圧電振動子２０の振動特性の変化が抑制されるとともに残響の低減が実現されている。

また、超音波トランスデューサ１では、各導電板４０の端部４２に設けられた貫通孔４２ａに、第１のピン５０Ａ、５０Ｂの下側端部５０ａが圧入された形態であるため、第１のピン５０Ａ、５０Ｂを圧入する際に貫通孔４２ａを位置決めおよび位置合わせに用いることができ、第１のピン５０Ａ、５０Ｂの圧入工程を容易に自動化することができる。

以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は必ずしも上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。

たとえば、超音波トランスデューサ１は、超音波の送信のみをおこなってもよい。また、圧電振動子２０は、圧電素体２１内に配置される一つ又は複数の内部電極を有していてもよい。この場合、圧電素体２１は複数の圧電体層を有していてもよく、内部電極と圧電体層とが交互に配置されていてもよい。

さらに、圧電素体２１は、Ｚ方向から見て、正方形状ではなく、長方形状や円形状であってもよい。

１…超音波トランスデューサ、１０…ケース、２０…圧電振動子、３０…配線部、４０…導電板、４１、４２…端部、４２ａ…貫通孔、４５…樹脂キャップ、５０、５０Ａ、５０Ｂ…第１のピン、５０ａ…下側端部、６０…中継基板、７０、７０Ａ、７０Ｂ…第２のピン。

Claims (8)

1. 底蓋を有するケースと、
   前記ケース内において、前記底蓋上に配置された圧電振動子と、
   前記ケース内において、外部から受け付けた前記圧電振動子を発振させる信号を前記圧電振動子に入力する配線部と
   を備え、
   前記配線部が、前記ケース内において前記圧電振動子の前記底蓋側とは反対の側に重ねられて前記圧電振動子と電気的に接続された第１配線部材と、前記圧電振動子の厚さ方向に沿う方向に延在する長尺形状を有し、一端部が前記第１配線部材に接続された第２配線部材とを含み、
   前記第２配線部材は、前記第２配線部材の延在方向に対して交差する法線を有する前記一端部の側面において、前記第１配線部材と接している、超音波トランスデューサ。
2. 前記第２配線部材が接続された部分の前記第１配線部材と前記底蓋との間を充たす樹脂体をさらに備え、
   前記樹脂体が前記底蓋側から前記第１配線部材を支持している、請求項１に記載の超音波トランスデューサ。
3. 前記樹脂体が、前記圧電振動子の厚さ方向に平行な前記第１配線部材の外周面を覆う周壁部を有する、請求項２に記載の超音波トランスデューサ。
4. 前記樹脂体が、前記第１配線部材の前記底蓋側の面を覆い、前記第１配線部材を前記底蓋側から保持する保持部を有する、請求項２または３に記載の超音波トランスデューサ。
5. 前記底蓋が、前記樹脂体が収容される窪み部を有し、
   前記樹脂体が前記窪み部に配置されている、請求項２～４のいずれか一項に記載の超音波トランスデューサ。
6. 前記第１配線が貫通孔を有し、前記第２配線部材の前記一端部が前記第１配線部材を貫くとともに前記一端部の前記側面が前記貫通孔の内側面と接しており、
   前記第２配線部材の前記一端部と前記底蓋との間に前記樹脂体が介在している、請求項２～５のいずれか一項に記載の超音波トランスデューサ。
7. 前記第２配線部材の前記一端部が先細り形状を有し、
   前記一端部の前記貫通孔の内側面と接する前記側面が、前記第２配線部材の延在方向に対して傾斜した斜面となっている、請求項６に記載の超音波トランスデューサ。
8. 前記ケースが金属材料で構成されている、請求項１～７のいずれか一項に記載の超音波トランスデューサ。
   
   

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