JP2022103942A - Ultrasonic transducer - Google Patents

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Abstract

To provide an ultrasonic transducer with improved directivity.SOLUTION: A pair of piezoelectric vibrators 34A, 34B are arranged at positions outside a center C of a vibration region V of a bottom lid portion 32b of a case 32, and are arranged so as to sandwich the center C of the vibration region V. The inventors have newly found that the vibration area in the vibration region V becomes wider when neither the piezoelectric vibrators 34A, 34B are arranged in the center C of the vibration region V as compared with a case in which the piezoelectric vibrators 34A, 34B are arranged in the center C of the vibration region V.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、超音波トランスデューサに関する。 The present invention relates to an ultrasonic transducer.

従来、圧電振動子を用いて超音波を出力するとともに検知対象物において反射した超音波を受信する超音波トランスデューサが知られている。 Conventionally, an ultrasonic transducer that outputs ultrasonic waves using a piezoelectric vibrator and receives ultrasonic waves reflected by a detection object is known.

特開２０１９－１１４９５３号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2019-11953 国際公開２０１８／１９３８９２号International Publication 2018/193892

発明者らは、超音波トランスデューサから出力される超音波の指向角について研究を重ね、振動面積を拡大することで指向性が高まる（すなわち指向角が狭まる）との知見を得た。発明者らはさらに研究を重ね、複数の圧電振動子を用いて振動面積の拡大し、それにより指向性を高めることができる技術を新たに見出した。 The inventors have repeatedly studied the directivity angle of the ultrasonic wave output from the ultrasonic transducer, and have found that the directivity is increased (that is, the directivity angle is narrowed) by expanding the vibration area. The inventors further researched and found a new technique capable of expanding the vibration area by using a plurality of piezoelectric vibrators and thereby increasing the directivity.

本発明の一態様は、指向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。 One aspect of the present invention is to provide an ultrasonic transducer having improved directivity.

本発明の一形態に係る超音波トランスデューサは、振動領域が設けられた底蓋を有するケースと、ケース内において底蓋上の振動領域内に配置された複数の圧電振動子と、圧電振動子と電気的に接続された配線部材とを備え、複数の圧電振動子は、振動領域の中心から外れた位置に配置されている。 The ultrasonic transducer according to one embodiment of the present invention includes a case having a bottom lid provided with a vibration region, a plurality of piezoelectric vibrators arranged in the vibration region on the bottom lid in the case, and a piezoelectric vibrator. A plurality of piezoelectric vibrators are provided at positions deviated from the center of the vibration region, including an electrically connected wiring member.

上記超音波トランスデューサでは、ケースの底蓋の振動領域に設けられた複数の圧電振動子は、振動領域の中心から外れた位置に配置されている。発明者らは、振動領域の中心に圧電振動子が配置されている場合に比べて、振動領域の中心に圧電振動子が配置されていない場合のほうが、振動領域における振動面積が広くなることを新たに見出した。そのため、複数の圧電振動子を振動領域の中心から外れた位置に配置することで、振動領域における振動面積の拡大が図られ、その結果、指向性の向上が図られる。 In the ultrasonic transducer, a plurality of piezoelectric vibrators provided in the vibration region of the bottom lid of the case are arranged at positions off the center of the vibration region. The inventors have found that the vibration area in the vibration region is larger when the piezoelectric vibrator is not arranged in the center of the vibration region than when the piezoelectric vibrator is arranged in the center of the vibration region. I found a new one. Therefore, by arranging the plurality of piezoelectric vibrators at positions deviating from the center of the vibration region, the vibration area in the vibration region can be expanded, and as a result, the directivity can be improved.

他の形態に係る超音波トランスデューサは、複数の圧電振動子の設置位置が、振動領域の中心に対して対称性を有する。 In the ultrasonic transducers according to other forms, the installation positions of the plurality of piezoelectric transducers have symmetry with respect to the center of the vibration region.

他の形態に係る超音波トランスデューサは、振動領域のアスペクト比が１：１．２５～１：２．５である。 The ultrasonic transducer according to another embodiment has an aspect ratio of a vibration region of 1: 1.25 to 1: 2.5.

他の形態に係る超音波トランスデューサは、底蓋の振動領域が出力時に共振振動する。 In the ultrasonic transducer according to another form, the vibration region of the bottom lid resonates and vibrates at the time of output.

本発明の一態様によれば、指向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。 According to one aspect of the present invention, there is provided an ultrasonic transducer having improved directivity.

一実施形態に係る超音波検知システムを示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the ultrasonic wave detection system which concerns on one Embodiment. 図１の超音波トランスデューサを示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows the ultrasonic transducer of FIG. 図１に示した超音波トランスデューサの圧電振動子を示した概略斜視図である。It is a schematic perspective view which showed the piezoelectric vibrator of the ultrasonic transducer shown in FIG. 図１に示した超音波トランスデューサの圧電振動子を示した概略平面図である。It is a schematic plan view which showed the piezoelectric vibrator of the ultrasonic transducer shown in FIG. シミュレーション解析の結果を示した図である。It is a figure which showed the result of the simulation analysis. シミュレーション解析の結果を示した図である。It is a figure which showed the result of the simulation analysis. シミュレーション解析の結果を示した図である。It is a figure which showed the result of the simulation analysis. 振動領域における振動距離と指向角との関係を示したグラフである。It is a graph which showed the relationship between the vibration distance and a directivity angle in a vibration region. 異なる態様の圧電振動子の配置を示した図である。It is a figure which showed the arrangement of the piezoelectric vibrator of a different aspect. 異なる態様の圧電振動子の配置を示した図である。It is a figure which showed the arrangement of the piezoelectric vibrator of a different aspect.

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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description, the same code will be used for the same element or the element having the same function, and duplicate description will be omitted.

本実施形態では、超音波を用いて対象物の検知をおこなう超音波検知システムについて説明する。 In this embodiment, an ultrasonic detection system that detects an object using ultrasonic waves will be described.

図１に示すように、超音波検知システム１は、所定の対象物１０に対して超音波を出力し、かつ、対象物１０において反射した超音波を受信するものである。超音波検知システム１は、受信した超音波から、対象物１０の存在を検知したり、対象物１０までの距離を検知したりすることができる。 As shown in FIG. 1, the ultrasonic detection system 1 outputs ultrasonic waves to a predetermined object 10 and receives ultrasonic waves reflected by the object 10. The ultrasonic wave detection system 1 can detect the presence of the object 10 and detect the distance to the object 10 from the received ultrasonic waves.

超音波検知システム１は、制御回路２０および超音波トランスデューサ３０を備えて構成されている。 The ultrasonic detection system 1 includes a control circuit 20 and an ultrasonic transducer 30.

制御回路２０は、特定の周波数の信号を生成して、その信号を、信号線２５を介して超音波トランスデューサ３０に入力する回路である。また、制御回路２０は、超音波トランスデューサ３０が受信した超音波信号を、適宜増幅して、検出する回路である。制御回路２０はＬＣ回路を含むことができる。 The control circuit 20 is a circuit that generates a signal having a specific frequency and inputs the signal to the ultrasonic transducer 30 via the signal line 25. Further, the control circuit 20 is a circuit that appropriately amplifies and detects the ultrasonic signal received by the ultrasonic transducer 30. The control circuit 20 can include an LC circuit.

超音波トランスデューサ３０は、制御回路２０から入力された信号に応じて発振し、超音波信号を出力する。また、超音波トランスデューサ３０は、外部から超音波信号を受信すると、その信号を制御回路２０に送信する。 The ultrasonic transducer 30 oscillates in response to a signal input from the control circuit 20 and outputs an ultrasonic signal. Further, when the ultrasonic transducer 30 receives an ultrasonic signal from the outside, the ultrasonic transducer 30 transmits the signal to the control circuit 20.

図２に示すように、超音波トランスデューサ３０は、ケース３２と、ケース３２内に収容された複数の圧電振動子（本実施形態では一対の圧電振動子３４Ａ、３４Ｂ）およびフレキシブル基板３６を備えた構成を有する。 As shown in FIG. 2, the ultrasonic transducer 30 includes a case 32, a plurality of piezoelectric vibrators (a pair of piezoelectric vibrators 34A and 34B in this embodiment) and a flexible substrate 36 housed in the case 32. Has a configuration.

ケース３２は、略円筒状の筒部３２ａと、筒部３２ａの下端開口を塞ぐ底蓋部３２ｂ（底蓋）とを含んで構成されたカップ状部材である。ケース３２は、たとえば金属（一例としてアルミニウム合金）で構成されている。 The case 32 is a cup-shaped member including a substantially cylindrical tubular portion 32a and a bottom lid portion 32b (bottom lid) that closes the lower end opening of the tubular portion 32a. The case 32 is made of, for example, a metal (for example, an aluminum alloy).

筒部３２ａの内部には収容空間が画成されており、筒部３２ａの延在方向に対して直交する断面における収容空間の断面形状は略楕円環状（または角丸長方形環状）である。すなわち、収容空間は一方向に延びた断面形状を有する。 A storage space is defined inside the tubular portion 32a, and the cross-sectional shape of the accommodation space in a cross section orthogonal to the extending direction of the tubular portion 32a is a substantially elliptical ring (or a rounded rectangular ring). That is, the accommodation space has a cross-sectional shape extending in one direction.

底蓋部３２ｂは、略円板状の形状を有し、筒部３２ａの下側開口を塞ぐ略楕円形状領域が振動領域Ｖとなっている。底蓋部３２ｂの振動領域Ｖは、筒部３２ａの収容空間の断面形状と実質的に同じ形状を有し、本実施形態では振動領域Ｖは一方向に延びた略楕円形状を有する。振動領域Ｖは、平面視においてそのアスペクト比が１：１．２５～１：２．５の範囲となるように設計することができる。振動領域Ｖにおいては底蓋部３２ｂの厚さは均一となっている。 The bottom lid portion 32b has a substantially disk-shaped shape, and a substantially elliptical region that closes the lower opening of the tubular portion 32a is a vibration region V. The vibration region V of the bottom lid portion 32b has substantially the same shape as the cross-sectional shape of the accommodation space of the cylinder portion 32a, and in the present embodiment, the vibration region V has a substantially elliptical shape extending in one direction. The vibration region V can be designed so that its aspect ratio is in the range of 1: 1.25 to 1: 2.5 in a plan view. In the vibration region V, the thickness of the bottom lid portion 32b is uniform.

以下の説明では、説明の便宜上、底蓋部３２ｂに直交する方向をＺ方向とも称す。また、Ｚ方向に対して直交する２方向であって、互いに直交する方向をＸ方向およびＹ方向とも称す。本実施形態では、Ｘ方向は振動領域Ｖの長軸方向であり、Ｙ方向は振動領域Ｖの短軸方向である。 In the following description, for convenience of explanation, the direction orthogonal to the bottom lid portion 32b is also referred to as the Z direction. Further, the two directions orthogonal to the Z direction and orthogonal to each other are also referred to as an X direction and a Y direction. In the present embodiment, the X direction is the long axis direction of the vibration region V, and the Y direction is the short axis direction of the vibration region V.

一対の圧電振動子３４Ａ、３４Ｂは、図３に示すように、ケース３２の底蓋部３２ｂの振動領域Ｖ内に配置されている。一対の圧電振動子３４Ａ、３４Ｂはいずれも矩形板状の外形を有し、外形寸法は略同一である。一対の圧電振動子３４Ａ、３４Ｂは、矩形板状の圧電体層３４ａと一対の端子電極３４ｂ、３４ｃとを備えて構成されている。上側端子電極３４ｂは、圧電体層３４ａの上面の一部の非被覆領域以外を覆っている。本実施形態では、圧電体層３４ａの上面の非被覆領域は、振動領域Ｖの長軸方向（Ｘ方向）に関する端部に設けられている。下側端子電極３４ｃは、圧電体層３４ａの下面の全域を覆うとともに、圧電体層３４ａの側面を通って上側端子電極３４ｂが覆っていない領域の圧電体層３４ａの上面まで引き出されて、引出電極部３４ｄを形成している。そのため、下側端子電極３４ｃの引出電極部３４ｄは、圧電体層３４ａの上面において上側端子電極３４ｂと振動領域Ｖの長軸方向に対向している。 As shown in FIG. 3, the pair of piezoelectric vibrators 34A and 34B are arranged in the vibration region V of the bottom lid portion 32b of the case 32. Each of the pair of piezoelectric vibrators 34A and 34B has a rectangular plate-like outer shape, and the outer dimensions are substantially the same. The pair of piezoelectric vibrators 34A and 34B are configured to include a rectangular plate-shaped piezoelectric layer 34a and a pair of terminal electrodes 34b and 34c. The upper terminal electrode 34b covers a part of the upper surface of the piezoelectric layer 34a other than the uncovered region. In the present embodiment, the uncovered region on the upper surface of the piezoelectric layer 34a is provided at the end portion of the vibration region V in the major axis direction (X direction). The lower terminal electrode 34c covers the entire lower surface of the piezoelectric layer 34a, and is pulled out through the side surface of the piezoelectric layer 34a to the upper surface of the piezoelectric layer 34a in a region not covered by the upper terminal electrode 34b. The electrode portion 34d is formed. Therefore, the extraction electrode portion 34d of the lower terminal electrode 34c faces the upper terminal electrode 34b on the upper surface of the piezoelectric layer 34a in the long axis direction of the vibration region V.

圧電体層２１は、一層の圧電材料層を含む単層構造であってもよく、複数の圧電材料層と内部電極層とが交互に積層された多層構造であってもよい。圧電材料層は、たとえばＰＺＴ等の圧電セラミックス材料で構成することができる。圧電振動子３４Ａ、３４Ｂは、ケース３２の底蓋部３２ｂに直接接合されていてもよく、エポキシ系樹脂等の接着材を介してケース３２の底蓋部３２ｂに接着されていてもよい。 The piezoelectric layer 21 may have a single-layer structure including one piezoelectric material layer, or may have a multi-layer structure in which a plurality of piezoelectric material layers and internal electrode layers are alternately laminated. The piezoelectric material layer can be made of a piezoelectric ceramic material such as PZT. The piezoelectric vibrators 34A and 34B may be directly bonded to the bottom lid portion 32b of the case 32, or may be bonded to the bottom lid portion 32b of the case 32 via an adhesive such as an epoxy resin.

一対の圧電振動子３４Ａ、３４Ｂは、底蓋部３２ｂの振動領域Ｖの長軸方向（Ｘ方向）に並んでいる。より具体的には、圧電振動子３４Ａ、３４Ｂのそれぞれの下側端子電極３４ｃの引出電極部３４ｄが、振動領域Ｖの長軸方向（Ｘ方向）において互いに対向するように並んでいる。超音波トランスデューサ３０の超音波出力時に、一対の圧電振動子３４Ａ、３４Ｂが振動すると、それに伴って底蓋部３２ｂの振動領域Ｖが振動（共振振動）する。 The pair of piezoelectric vibrators 34A and 34B are arranged in the long axis direction (X direction) of the vibration region V of the bottom lid portion 32b. More specifically, the extraction electrode portions 34d of the lower terminal electrodes 34c of the piezoelectric vibrators 34A and 34B are arranged so as to face each other in the major axis direction (X direction) of the vibration region V. When the pair of piezoelectric vibrators 34A and 34B vibrate during the ultrasonic output of the ultrasonic transducer 30, the vibration region V of the bottom lid portion 32b vibrates (resonant vibration) accordingly.

フレキシブル基板３６（配線部材）は、図１に示すように、シート状を呈しており、一方の端部３６ａが一対の圧電振動子３４Ａ、３４Ｂ上に重ねられるようにして配置されている。フレキシブル基板３６は、たとえば、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）又はフレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）である。すなわち、フレキシブル基板３６は、ポリイミド樹脂等の樹脂からなる樹脂シートに複数の配線が設けられている。フレキシブル基板３６は、複数の配線により、一対の圧電振動子３４Ａ、３４Ｂの各端子電極（すなわち、上側端子電極３４ｂおよび下側端子電極３４ｃ）と、フレキシブル基板３６の他端部３６ｂに接続される信号線２５とを電気的に接続する。 As shown in FIG. 1, the flexible substrate 36 (wiring member) has a sheet shape, and one end portion 36a is arranged so as to be overlapped on a pair of piezoelectric vibrators 34A and 34B. The flexible substrate 36 is, for example, a flexible printed substrate (FPC) or a flexible flat cable (FFC). That is, the flexible substrate 36 is provided with a plurality of wirings on a resin sheet made of a resin such as a polyimide resin. The flexible substrate 36 is connected to the terminal electrodes of the pair of piezoelectric vibrators 34A and 34B (that is, the upper terminal electrode 34b and the lower terminal electrode 34c) and the other end 36b of the flexible substrate 36 by a plurality of wirings. It is electrically connected to the signal line 25.

上述した一対の圧電振動子３４Ａ、３４Ｂは、図４に示すように、ケース３２の底蓋部３２ｂの振動領域Ｖの中心Ｃから外れた位置に配置されており、振動領域Ｖの中心Ｃを挟むように配置されている。発明者らは、振動領域Ｖの中心Ｃに圧電振動子３４Ａ、３４Ｂが配置されている場合に比べて、振動領域Ｖの中心Ｃにいずれの圧電振動子３４Ａ、３４Ｂも配置されていない場合のほうが、振動領域Ｖにおける振動面積が広くなることを新たに見出した。 As shown in FIG. 4, the pair of piezoelectric vibrators 34A and 34B described above are arranged at positions deviating from the center C of the vibration region V of the bottom lid portion 32b of the case 32, and have the center C of the vibration region V. It is arranged so as to sandwich it. The inventors have compared the case where the piezoelectric vibrators 34A and 34B are arranged in the center C of the vibration region V to the case where none of the piezoelectric vibrators 34A and 34B are arranged in the center C of the vibration region V. It was newly found that the vibration area in the vibration region V becomes wider.

図５～７は、発明者らがおこなったシミュレーション解析の結果を示した図である。図５は、ケース３２単体（すなわち、圧電振動子３４Ａ、３４Ｂを備えない構成）で、ケース３２の固有振動数で振動（共振振動）させたときの底蓋部３２ｂの変位量を示した図である。図６は、ケース３２に圧電振動子３４Ａ、３４Ｂを設けた構成で、超音波トランスデューサ３０の固有振動数より低い周波数で振動（非共振振動）させたときの底蓋部３２ｂの変位量を示した図である。図７は、ケース３２に圧電振動子３４Ａ、３４Ｂを設けた構成で、超音波トランスデューサ３０の固有振動数で振動（共振振動）させたときの底蓋部３２ｂの変位量を示した図である。 5 to 7 are diagrams showing the results of simulation analysis performed by the inventors. FIG. 5 is a diagram showing the displacement amount of the bottom lid portion 32b when the case 32 alone (that is, the configuration without the piezoelectric vibrators 34A and 34B) is vibrated (resonant vibration) at the natural frequency of the case 32. Is. FIG. 6 shows a configuration in which the piezoelectric vibrators 34A and 34B are provided in the case 32, and shows the displacement amount of the bottom lid portion 32b when vibrated (non-resonant vibration) at a frequency lower than the natural frequency of the ultrasonic transducer 30. It is a figure. FIG. 7 is a diagram showing the displacement amount of the bottom lid portion 32b when the case 32 is provided with the piezoelectric vibrators 34A and 34B and vibrated (resonant vibration) at the natural frequency of the ultrasonic transducer 30. ..

図５～７に示したシミュレーション解析の結果から、ケース３２に圧電振動子３４Ａ、３４Ｂを設けた構成における変位量（図７）は、ケース３２単体における共振振動の変位（図５）とケース３２に圧電振動子３４Ａ、３４Ｂを設けた構成における非共振振動の変位量（図６）とが合成されたものとなることが確認された。そして、図５に示すように、ケース３２単体での共振振動での変位量は、底蓋部３２ｂの振動領域Ｖの中心Ｃ付近で最大の変位量となることも確認された。 From the results of the simulation analysis shown in FIGS. 5 to 7, the displacement amount (FIG. 7) in the configuration in which the piezoelectric vibrators 34A and 34B are provided in the case 32 is the displacement of the resonance vibration in the case 32 alone (FIG. 5) and the case 32. It was confirmed that the displacement amount of the non-resonant vibration (FIG. 6) in the configuration in which the piezoelectric vibrators 34A and 34B were provided was combined. Then, as shown in FIG. 5, it was also confirmed that the displacement amount due to the resonance vibration of the case 32 alone is the maximum displacement amount near the center C of the vibration region V of the bottom lid portion 32b.

そのため、振動領域Ｖの中心Ｃに圧電振動子３４Ａ、３４Ｂを配置した場合には、振動領域Ｖの中心Ｃにおける変位量が顕著に高くなり、その結果、振動面積が狭まることとなる。 Therefore, when the piezoelectric vibrators 34A and 34B are arranged at the center C of the vibration region V, the displacement amount at the center C of the vibration region V becomes remarkably high, and as a result, the vibration area becomes narrow.

超音波トランスデューサ３０においては、一対の圧電振動子３４Ａ、３４Ｂを振動領域Ｖの中心Ｃから外れた位置に配置することで、振動領域Ｖにおける振動面積の拡大が図られている。なお、振動領域Ｖにおける振動面の寸法（振動距離）と振動領域Ｖの長軸方向に関する指向角との関係は、図８のグラフに示したとおりとなる。すなわち、振動距離が長くなるほど指向角は狭まる。たとえば、振動領域Ｖにおける振動面のＸ方向に関する寸法が相対的に長くなると、Ｘ方向に係る指向角が相対的に狭まり、Ｘ方向に関する指向性が相対的に向上する。そのため、超音波トランスデューサ３０においては、振動領域Ｖにおける振動面積の拡大が図られて、その結果、指向性の向上が実現されている。 In the ultrasonic transducer 30, the pair of piezoelectric vibrators 34A and 34B are arranged at positions deviated from the center C of the vibration region V to expand the vibration area in the vibration region V. The relationship between the dimension (vibration distance) of the vibration surface in the vibration region V and the directional angle in the major axis direction of the vibration region V is as shown in the graph of FIG. That is, the longer the vibration distance, the narrower the directional angle. For example, when the dimension of the vibration surface in the vibration region V in the X direction is relatively long, the directivity angle in the X direction is relatively narrowed, and the directivity in the X direction is relatively improved. Therefore, in the ultrasonic transducer 30, the vibration area in the vibration region V is expanded, and as a result, the directivity is improved.

一対の圧電振動子３４Ａ、３４Ｂの設置位置は、振動領域Ｖの中心Ｃに対して対称性（点対称または線対称）を有していてもよい。また、図９、１０に示したように、一対の圧電振動子３４Ａ、３４Ｂの向きは適宜変更してもよい。図９に示した圧電振動子３４Ａ、３４Ｂでは、引出電極部３４ｄが互いに遠くなるように配置されている。図９に示した態様では、圧電振動子３４Ａ、３４Ｂの活性部（すなわち、上側端子電極３４ｂと下側端子電極３４ｃとが対面する部分）が中心Ｃ側に偏倚して配置されるため、中心Ｃにおける変位量が増大する。図１０に示した圧電振動子３４Ａ、３４Ｂでは、引出電極部３４ｄが振動領域Ｖの短軸方向（Ｙ方向）に沿って同じ向きとなるように配置されている。図９に示した態様では、圧電振動子３４Ａ、３４Ｂの活性部が近接するため、かつ、フレキシブル基板３６を中心に配置できるため、振動の谷が生じにくい。 The installation positions of the pair of piezoelectric vibrators 34A and 34B may have symmetry (point symmetry or line symmetry) with respect to the center C of the vibration region V. Further, as shown in FIGS. 9 and 10, the orientations of the pair of piezoelectric vibrators 34A and 34B may be appropriately changed. In the piezoelectric vibrators 34A and 34B shown in FIG. 9, the extraction electrode portions 34d are arranged so as to be far from each other. In the embodiment shown in FIG. 9, the active portions of the piezoelectric vibrators 34A and 34B (that is, the portions where the upper terminal electrode 34b and the lower terminal electrode 34c face each other) are displaced to the center C side and are therefore arranged at the center. The amount of displacement in C increases. In the piezoelectric vibrators 34A and 34B shown in FIG. 10, the extraction electrode portions 34d are arranged so as to be in the same direction along the short axis direction (Y direction) of the vibration region V. In the embodiment shown in FIG. 9, since the active portions of the piezoelectric vibrators 34A and 34B are close to each other and the flexible substrate 36 can be arranged in the center, a valley of vibration is unlikely to occur.

３０…超音波トランスデューサ、３２…ケース、３２ｂ…底蓋部、３４Ａ、３４Ｂ…圧電振動子、３６…フレキシブル基板、Ｃ…中心、Ｖ…振動領域。

30 ... Ultrasonic transducer, 32 ... Case, 32b ... Bottom lid, 34A, 34B ... Piezoelectric transducer, 36 ... Flexible substrate, C ... Center, V ... Vibration region.

Claims (4)

振動領域が設けられた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の振動領域内に配置された複数の圧電振動子と、
前記圧電振動子と電気的に接続された配線部材と
を備え、
前記複数の圧電振動子は、前記振動領域の中心から外れた位置に配置されている、超音波トランスデューサ。 A case with a bottom lid provided with a vibration region,
A plurality of piezoelectric vibrators arranged in the vibration region on the bottom lid in the case,
A wiring member electrically connected to the piezoelectric vibrator is provided.
The plurality of piezoelectric transducers are ultrasonic transducers arranged at positions off the center of the vibration region. 前記複数の圧電振動子の設置位置が、前記振動領域の中心に対して対称性を有する、請求項１に記載の超音波トランスデューサ。 The ultrasonic transducer according to claim 1, wherein the installation positions of the plurality of piezoelectric vibrators have symmetry with respect to the center of the vibration region. 前記振動領域のアスペクト比が１：１．２５～１：２．５である、請求項１または２に記載の超音波トランスデューサ。 The ultrasonic transducer according to claim 1 or 2, wherein the aspect ratio of the vibration region is 1: 1.25 to 1: 2.5. 前記底蓋の前記振動領域が出力時に共振振動する、請求項１～３のいずれか一項に記載の超音波トランスデューサ。

The ultrasonic transducer according to any one of claims 1 to 3, wherein the vibration region of the bottom lid resonates and vibrates at the time of output.
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