JP2023028693A - 超音波トランスデューサ - Google Patents

Abstract

【課題】配線部が振動板及び圧電素子から外れることを抑制する。【解決手段】超音波トランスデューサ１は、振動板１０と、圧電素子１１と、第１配線部１５と、第２配線部１６と、を備える。第１配線部１５は、第１接点部１５Ｃを有する。第２配線部１６は、第２接点部１６Ｃを有する。圧電素子１１は、厚さ方向から見た場合に、節２０の一部と重なる位置に配置される。第１接点部１５Ｃは、厚さ方向から見た場合に節２０と重なる位置で、振動板１０の第１面２１に接触又は接合される。第２接点部１６Ｃは、厚さ方向から見た場合に節２０と重なる位置で、圧電素子１１の第２面２２に接触又は接合される。【選択図】図２

Description

本開示は、超音波トランスデューサに関する。

特許文献１には、超音波トランスデューサが開示されている。この超音波トランスデューサは、圧電体と金属とを接着剤で貼り合わせてなる圧電振動体を含む。圧電体と金属のそれぞれには、リード線を介して入出力端子が電気的に接続されている。

特開２００１－２５８０９８号公報

特許文献１のように、圧電体（圧電素子）と金属（振動板）のそれぞれにリード線（配線部）が接合される構成では、金属（振動板）の振動によってリード線（配線部）が外れることが懸念される。

本開示は、配線部が振動板及び圧電素子から外れることを抑制することが可能な技術の提供を目的とする。

［１］本発明の第１の超音波トランスデューサは、振動板と、圧電素子と、第１配線部と、第２配線部と、を備える。振動板は、導電性を有し、環状の節を生じさせるように振動する。圧電素子は、上記振動板における厚さ方向の一方側の第１面の一部に接合される。第１配線部は、上記振動板の上記第１面に接触又は接合される第１接点部を有する。第２配線部は、上記圧電素子の上記振動板側とは反対側の第２面に接触又は接合される第２接点部を有する。上記圧電素子は、上記厚さ方向から見た場合に、上記節の一部と重なる位置に配置される。上記第１接点部は、上記厚さ方向から見た場合に上記節と重なる位置で、上記振動板の上記第１面に接触又は接合される。上記第２接点部は、上記厚さ方向から見た場合に上記節と重なる位置で、上記圧電素子の上記第２面に接触又は接合される。

この超音波トランスデューサでは、厚さ方向から見た場合に節と重なる位置で、第１接点部が振動板の第１面に接触又は接合され、第２接点部が圧電素子の第２面に接触又は接合されている。このため、第１接点部及び第２接点部に振動板の振動が加わりにくくなり、その結果、第１配線部が振動板から外れにくくなり、第２配線部が圧電素子から外れにくくなる。また、リード線によって第１配線部を振動板の第１面とは反対側の面に接合させる場合には、リード線の配索作業の手間、リード線が長くなることによる接続信頼性の低下、リード線が振動板の外周縁に接触することによる振動周波数の変化などが懸念されるが、このような問題も生じない。

［２］本発明の第２の超音波トランスデューサは、振動板と、圧電素子と、第１配線部と、第２配線部と、を備える。振動板は、導電性を有し、環状の節を生じさせるように振動する。圧電素子は、上記振動板における厚さ方向の一方側の第１面の一部に接合される。第１配線部は、上記振動板の上記第１面に接触又は接合される第１接点部を有する。第２配線部は、上記圧電素子の上記振動板側とは反対側の第２面に接触又は接合される第２接点部を有する。上記圧電素子は、上記厚さ方向と直交する平面方向において、上記介在部材に内接する内接円と外接する外接円との間の領域の一部に配置される。上記第１接点部の少なくとも一部は、上記領域内で、上記振動板の上記第１面に接触又は接合される。上記第２接点部の少なくとも一部は、上記領域内で、上記圧電素子の上記第２面に接触又は接合される。

介在部材が接合される環状の領域では、振動板の振動が抑制される。上記超音波トランスデューサでは、この振動が抑制される領域内、つまり、介在部材に内接する内接円と外接する外接円との間の領域内で、第１接点部の少なくとも一部は振動板の第１面に接触又は接合され、第２接点部の少なくとも一部が圧電素子の第２面に接触又は接合されている。このため、第１接点部及び第２接点部に振動板の振動が加わりにくくなり、その結果、第１配線部が振動板から外れにくくなり、第２配線部が圧電素子から外れにくくなる。また、リード線によって第１配線部を振動板の第１面とは反対側の面に接合させる場合には、リード線の配索作業の手間、リード線が長くなることによる接続信頼性の低下、リード線が振動板の外周縁に接触することによる振動周波数の変化などが懸念されるが、このような問題も生じない。

［３］上記圧電素子は、外周縁から内側に向けて切り欠いた切欠部を有しており、上記第１接点部の少なくとも一部は、上記切欠部の内側に配置されていてもよい。

第１配線部を振動板の第１面に接触又は接合させる構成においては、振動板と圧電素子との接触面積が小さくなりやすい。しかし、上記構成では、圧電素子に切欠部を設け、この切欠部の内側に第１接点部の少なくとも一部を配置させているため、圧電素子と振動板との間での力の伝達が小さくなることを抑制することができる。

［４］上記圧電素子は、複数の上記切欠部を有しており、複数の上記切欠部は、上記厚さ方向から見た場合に、互いに回転対称となる位置に配置されていてもよい。

圧電素子に切欠部を設ける構成においては、圧電素子と振動板との間での力の伝達に偏りが生じるおそれがある。しかし、上記構成では、圧電素子に複数の切欠部が設けられ、複数の切欠部が互いに回転対称となる位置に配置されているため、圧電素子と振動板との間での力の伝達に偏りが生じることを抑制することができる。

［５］上記第１配線部は、第１コイルバネを有し、上記第２配線部は、第２コイルバネを有し、上記第１接点部は、上記第１コイルバネの端部によって構成され、上記第２接点部は、上記第２コイルバネの端部によって構成されていてもよい。

この構成によれば、第１接点部及び第２接点部がそれぞれコイルバネの端部によって構成されるため、第１接点部及び第２接点部を半田付けなどで接合する必要がない。この場合、設置工程が簡素化されるというメリットがある一方、第１配線部及び第２配線部が外れやすいというデメリットがある。しかし、上述した構成が組み合わされることで、このようなデメリットの影響を小さく抑えることができる。

本発明によれば、配線部が振動板及び圧電素子から外れることを抑制しうる。

図１は、第１実施形態の超音波トランスデューサを概略的に示す断面図である。 図２は、図１のＡ－Ａ線断面図である。 図３は、第２実施形態における図１のＡ－Ａ線断面に相当する断面図である。 図４は、第３実施形態における図１のＡ－Ａ線断面に相当する断面図である。 図５は、第４実施形態における図１のＡ－Ａ線断面に相当する断面図である。

１．第１実施形態
図１に示す超音波トランスデューサ１は、例えば医療用または産業用の超音波装置に用いられる。超音波トランスデューサ１は、駆動信号が与えられた場合に超音波を発生し、超音波を受信した場合に超音波を電気信号に変換する。

超音波トランスデューサ１は、振動板１０と、圧電素子１１と、共振子１２と、介在部材１３と、ベース部１４と、第１配線部１５と、第２配線部１６と、ケース１７と、を備える。

振動板１０は、板状（より具体的には円板状）をなしている。振動板１０は、導電性を有している。振動板１０は、例えば４２アロイ（４２Ｎｉ－Ｆｅ）などの材料からなる金属製である。振動板１０の幅（最大幅）は、共振子１２、介在部材１３、及び圧電素子１１のいずれの幅（最大幅）よりも大きい。振動板１０の幅（最大幅）は、振動板１０の厚さ方向と直交する方向の長さ（最大の長さ）のことである。本実施形態では、振動板１０の幅（最大幅）は、振動板１０の外周の直径である。

図２に示すように、振動板１０は、環状（より具体的には円環状）の節２０を発生させるように振動する。振動板１０は、環状の節２０を１つのみ発生させる。節２０とは、振動板１０が振動するときの板厚方向の変位量が最も小さい部分あるいは振動がない部分のことである。節２０は、振動板１０、圧電素子１１及び共振子１２の形状及び材料によって一義的に定まる。圧電素子１１は、振動板１０及び共振子１２よりも大幅に小さい。このため、節２０の位置は、概ね振動板１０及び共振子１２の形状及び材料によって定まり、圧電素子１１の形状及び材料が節２０の位置の決定に与える影響は小さい。振動板１０の外周縁は自由端である。つまり、超音波トランスデューサ１は、いわゆる開放型であり、振動板１０の外周縁が固定された密閉型と比較して、振動しやすい。節２０は、板厚方向と直交する平面方向において、振動板１０の外周縁よりも内側且つ中心よりも外側に発生する。振動板１０の振動は、節２０から外周縁に向かうにつれて大きくなり、節２０から中心に向かうにつれて大きくなる。

図１に示すように、振動板１０は、厚さ方向の一方側の第１面２１には、圧電素子１１が接合されており、他方側の面には共振子１２が接合されている。なお、本明細書において、「接合」とは、直接接合される構成だけでなく、他の部材を介して接合される構成も含む概念である。

共振子１２は、振動板１０の振動に共振して超音波を発生させる。共振子１２は、圧電素子１１への周期的な電力供給に伴って励振する振動板１０の音波発信を高効率化する機能を有する。共振子１２は、例えばアルミ合金などの材料からなる金属製である。共振子１２は、振動板１０に接合されている。接合方法は、限定されず、例えばエポキシ接着剤などの接着剤による接着であってもよいし、半田付け、超音波溶接、レーザ溶接などであってもよい。共振子１２は、コーン状をなしている。共振子１２の内周面は、振動板１０側とは反対側に向かうにつれて広がるテーパ状をなしている。

圧電素子１１は、板状をなしている。圧電素子１１は、振動板１０に対して積層させるように接合される。圧電素子１１は、振動板１０の第１面２１の一部に接合されている。つまり、振動板１０の第１面２１は、圧電素子１１が接合される部分と、接合されない部分とを含む。圧電素子１１は、振動板１０に対して、加熱硬化型のエポキシ接着剤などにより接合される。

圧電素子１１は、板状の圧電体３１と、圧電体３１の厚さ方向の両側にそれぞれ設けられる電極３２，３３と、を有する。圧電体３１は、例えばチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、ニオブ酸カリウムナトリウム（ＫＮＮ）などのセラミックスからなる。圧電素子１１の両側に設けられる電極３２，３３のうち一方の電極３２は、振動板１０に接合され、振動板１０を介して第１配線部１５に電気的に接続されている。圧電素子１１の両側に設けられる電極３２のうち他方の電極３３は、第２配線部１６に電気的に接続されている。圧電素子１１の振動板１０側とは反対側の第２面２２には、介在部材１３を介してベース部１４が接合されている。

介在部材１３は、圧電素子１１とベース部１４との間に配置され、圧電素子１１とベース部１４とのそれぞれに接合されている。介在部材１３は、絶縁性を有し、弾性を有する。介在部材１３は、ベース部１４よりもヤング率が低い。介在部材１３は、例えばシリコーンゴムなどのゴムや、シリコン系の接着剤などの樹脂などからなる。介在部材１３は、環状（より具体的には円環状）をなしている。介在部材１３の軸方向は、振動板１０の厚さ方向に沿っており、より具体的には振動板１０の厚さ方向と同じである。

ベース部１４は、合成樹脂製であり、樹脂台として構成されている。ベース部１４は、板状をなしている。ベース部１４の厚さ方向は、振動板１０の厚さ方向に沿っており、より具体的には振動板１０の厚さ方向と同じである。

第１配線部１５は、金属製の第１端子１５Ａと第１コイルバネ１５Ｂとを有する。ベース部１４には、厚さ方向に貫通する第１ベース貫通孔１４Ａが形成されている。第１配線部１５は、第１ベース貫通孔１４Ａに挿し通される。第１端子１５Ａは、第１ベース貫通孔１４Ａにおける振動板１０側とは反対側の開口を塞ぐ位置でベース部１４に固定されている。第１コイルバネ１５Ｂの伸縮方向は、振動板１０の厚さ方向に沿っており、より具体的には厚さ方向と同じである。第１コイルバネ１５Ｂは、振動板１０と第１端子１５Ａとの間に挟まれて配置され、振動板１０と第１端子１５Ａとから押圧されて圧縮された状態で配置されている。第１コイルバネ１５Ｂの一端は、振動板１０の第１面２１に接触し、他端は、第１端子１５Ａに接触する。第１配線部１５は、振動板１０の第１面２１に接触する第１接点部１５Ｃを有している。第１接点部１５Ｃは、環状（より具体的には円環状）をなしている。第１配線部１５は、正極側導電路及び負極側導電路（例えばグラウンド）のうち一方の導電路に電気的に接続される。

第２配線部１６は、金属製の第２端子１６Ａと第２コイルバネ１６Ｂとを有する。ベース部１４には、厚さ方向に貫通する第２ベース貫通孔１４Ｂが形成されている。第２配線部１６は、第２ベース貫通孔１４Ｂに挿し通される。第２端子１６Ａは、第２ベース貫通孔１４Ｂにおける振動板１０側とは反対側の開口を塞ぐ位置でベース部１４に固定されている。第２コイルバネ１６Ｂの伸縮方向は、振動板１０の厚さ方向に沿っており、より具体的には厚さ方向と同じである。第２コイルバネ１６Ｂは、圧電素子１１と第２端子１６Ａとの間に挟まれて配置され、圧電素子１１と第２端子１６Ａとから押圧されて圧縮された状態で配置されている。第２コイルバネ１６Ｂの一端は、圧電素子１１における振動板１０側とは反対側の第２面２２（つまり、圧電素子１１の電極３３）に接触し、他端は、第２端子１６Ａに接触する。第２配線部１６は、圧電素子１１の第２面２２に接触する第２接点部１６Ｃを有している。第２接点部１６Ｃは、環状（より具体的には円環状）をなしている。第２配線部１６は、正極側導電路及び負極側導電路（例えばグラウンド）のうち他方の導電路に電気的に接続される。

ケース１７は、共振子１２に異物が接触しないように、共振子１２を保護する部材である。ケース１７は、ベース部１４に固定されている。ケース１７は、共振子１２の周囲を囲む周壁部１７Ａを有する。ケース１７のうち共振子１２よりもベース部１４側とは反対側には複数の開口が形成されており、この開口を介して超音波が外部に送られ、また外部からケース１７内に入り込む。

図２に示すように、圧電素子１１は、外周縁から内側に向けて切り欠いた切欠部４０を有している。圧電素子１１は、振動板１０の厚さ方向から見た場合に、矩形状の一辺に切欠部４０が設けられた形状をなしている。

圧電素子１１は、厚さ方向から見た場合に、節２０の一部と重なる位置に配置されている。つまり、節２０は、厚さ方向から見た場合に、圧電素子１１と重なる部分と、重ならない部分とを含む。圧電素子１１は、厚さ方向から見た場合に、節２０の一部を内側から外側に跨ぐように配置されている。圧電素子１１の切欠部４０は、節２０の一部を外側から内側に跨ぐように切り欠かれている。つまり、振動板１０をベース部１４側から見た場合に、節２０の一部は圧電素子１１によって覆われ、節２０の他の部分は圧電素子１１によって覆われていない。

更に、圧電素子１１の第２面２２には、介在部材１３が接合されている。介在部材１３は、振動板１０の板厚方向と直交する平面方向において、介在部材１３に内接する内接円１３Ａと外接する外接円１３Ｂとの間に振動板１０の振動の節２０が配置されるように配置されている。介在部材１３は、周方向に部分的に途切れた形状をなしている。介在部材１３は、２カ所で途切れている。介在部材１３は、振動板１０をベース部１４側から見た場合に、介在部材１３の途切れた部分が、圧電素子１１によって覆われていない節２０の一部と、節２０の一部を覆う圧電素子１１の一部とをそれぞれ露出させるように配置されている。

第１接点部１５Ｃは、圧電素子１１によって覆われていない節２０の一部に接触して配置される。これにより、第１接点部１５Ｃは、厚さ方向から見た場合に節２０と重なる位置で、振動板１０の第１面２１に接触する。また、第１接点部１５Ｃの一部は、切欠部４０の内側に配置されている。第２接点部１６Ｃは、節２０の一部を覆う圧電素子１１の一部に接触して配置される。これにより、第２接点部１６Ｃは、厚さ方向から見た場合に節２０と重なる位置で、振動板１０の第２面２２に接触する。

また、圧電素子１１は、厚さ方向と直交する平面方向において、介在部材１３に内接する内接円１３Ａと外接する外接円１３Ｂとの間の領域Ｚの一部に配置されている。つまり、領域Ｚは、圧電素子１１が配置されない第１領域Ｚ１と、圧電素子１１が配置される第２領域Ｚ２とを含む。圧電素子１１の切欠部４０の内側には、第１領域Ｚ１が配置されている。第１接点部１５Ｃは、第１領域Ｚ１内で、振動板１０の第１面２１に接触する。第２接点部１６Ｃは、第２領域Ｚ２内で、振動板１０の第２面２２に接触する。

次の説明は、第１実施形態の効果に関する。
第１実施形態の超音波トランスデューサ１では、厚さ方向から見た場合に節２０と重なる位置で、第１接点部１５Ｃが振動板１０の第１面２１に接触し、第２接点部１６Ｃが圧電素子１１の第２面２２に接触する。このため、第１接点部１５Ｃ及び第２接点部１６Ｃに振動板１０の振動が加わりにくくなり、その結果、第１配線部１５が振動板１０から外れにくくなり、第２配線部１６が圧電素子１１から外れにくくなる。また、リード線によって第１配線部１５を振動板１０の第１面２１とは反対側の面に接合させる場合には、リード線の配索作業の手間、リード線が長くなることによる接続信頼性の低下、リード線が振動板１０の外周縁に接触することによる振動周波数の変化などが懸念されるが、このような問題も生じない。

また、介在部材１３が接合される環状の領域では、振動板１０の振動が抑制される。第１実施形態の超音波トランスデューサ１では、この振動が抑制される領域、つまり、介在部材１３に内接する内接円１３Ａと外接する外接円１３Ｂとの間の領域Ｚ内で、第１接点部１５Ｃが振動板１０の第１面２１に接触し、第２接点部１６Ｃが圧電素子１１の第２面２２に接触する。このため、第１接点部１５Ｃ及び第２接点部１６Ｃに振動板１０の振動が加わりにくくなり、その結果、第１配線部１５が振動板１０から外れにくくなり、第２配線部１６が圧電素子１１から外れにくくなる。また、リード線によって第１配線部１５を振動板１０の第１面２１とは反対側の面に接合させる場合には、リード線の配索作業の手間、リード線が長くなることによる接続信頼性の低下、リード線が振動板１０の外周縁に接触することによる振動周波数の変化などが懸念されるが、このような問題も生じない。

また、第１配線部１５を振動板１０の第１面２１に接触させる構成においては、振動板１０と圧電素子１１との接触面積が小さくなりやすい。しかし、第１実施形態の超音波トランスデューサ１では、圧電素子１１に切欠部４０を設け、この切欠部４０の内側に第１接点部１５Ｃの一部を配置させているため、圧電素子１１と振動板１０との間での力の伝達が小さくなることを抑制することができる。

更に、第１接点部１５Ｃは、第１コイルバネ１５Ｂの端部によって構成されており、第２接点部１６Ｃは、第２コイルバネ１６Ｂの端部によって構成されているため、第１接点部１５Ｃ及び第２接点部１６Ｃを半田付けなどで接合する必要がない。この場合、設置工程が簡素化されるというメリットがある一方、設置位置がずれやすいというデメリットがある。しかし、上述した構成が組み合わされることで、このようなデメリットの影響を小さく抑えることができる。

＜第２実施形態＞
第１実施形態のように、圧電素子に切欠部を設ける構成においては、圧電素子と振動板との間での力の伝達に偏りが生じるおそれがある。第２実施形態では、このような問題に対して有利な構成を示す。第２実施形態の超音波トランスデューサは、圧電素子が複数の切欠部を有する点で第１実施形態の超音波トランスデューサとは異なり、その他の点で共通する。以下の説明では、第１実施形態と共通する構成については同じ符号を付し、詳しい説明を省略する。

第２実施形態の超音波トランスデューサ２０１は、図３に示すように、圧電素子２１１を有している。圧電素子２１１は、複数（本実施形態では４）の切欠部２４０を有している。複数の切欠部２４０は、振動板１０の厚さ方向から見た場合に、互いに回転対称となる位置に配置されている。複数の切欠部２４０は、等間隔（本実施形態では９０度間隔）で配置されている。

以上のように、第２実施形態の超音波トランスデューサ２０１では、圧電素子２１１に複数の切欠部２４０が設けられ、複数の切欠部２４０が互いに回転対称となる位置に配置されている。このため、圧電素子２１１と振動板１０との間での力の伝達に偏りが生じることを抑制することができる。

＜第３実施形態＞
第１実施形態の圧電素子は、矩形状の辺に切欠部が設けられた形状であったが、別の形状であってもよい。第３実施形態では、別の形状の一例を示す。第３実施形態の超音波トランスデューサは、圧電素子の形状が第１実施形態の超音波トランスデューサとは異なり、その他の点で共通する。以下の説明では、第１実施形態と共通する構成については同じ符号を付し、詳しい説明を省略する。

第３実施形態の超音波トランスデューサ３０１は、図４に示すように、圧電素子３１１を有している。圧電素子３１１は、複数（本実施形態では４）の切欠部３４０を有している。圧電素子３１１は、矩形状の角に切欠部３４０が設けられた形状をなしている。つまり、圧電素子３１１は、矩形状の角が切り欠かれた形状をなしている。また、第２実施形態と同じく、複数の切欠部３４０は、振動板１０の厚さ方向から見た場合に、互いに回転対称となる位置に配置されている。複数の切欠部３４０は、等間隔（本実施形態では９０度間隔）で配置されている。

以上のように、第３実施形態の超音波トランスデューサ３０１においても、圧電素子３１１に複数の切欠部３４０が設けられ、複数の切欠部３４０が互いに回転対称となる位置に配置されている。このため、圧電素子３１１と振動板１０との間での力の伝達に偏りが生じることを抑制することができる。

＜第４実施形態＞
第１実施形態から第３実施形態の圧電素子は、切欠部が設けられる構成であったが、切欠部が設けられない構成であってもよい。第４実施形態では、圧電素子に切欠部が設けられない構成の一例を示す。第４実施形態の超音波トランスデューサは、圧電素子の形状が第１実施形態の超音波トランスデューサとは異なり、その他の点で共通する。以下の説明では、第１実施形態と共通する構成については同じ符号を付し、詳しい説明を省略する。

第４実施形態の超音波トランスデューサ４０１は、図５に示すように、圧電素子４１１を有している。圧電素子４１１は、振動板１０の厚さ方向から見た場合に、矩形状をなしている。圧電素子４１１は、第２接点部１６Ｃが配置される位置に配置される一方、第１接点部１５Ｃが配置される位置を避けるようにして配置されている。

以上のように、第４実施形態の超音波トランスデューサ４０１の圧電素子４１１は、切欠部を有していない。このため、圧電素子４１１の成形が容易である。

＜他の実施形態＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。また、上述した実施形態や後述する実施形態の様々な特徴は、矛盾しない組み合わせであればどのように組み合わされてもよい。

上記各実施形態では、第１コイルバネ及び第２コイルバネが対象物に対して接触する構成であったが、対象物に対して接合される構成であってもよい。接合方法は、限定されず、例えば半田付け、レーザ溶接、超音波溶接などである。

上記各実施形態では、第１配線部及び第２配線部がそれぞれコイルバネを有する構成であったが、コイルバネを有さない構成であってもよい。例えば、コイルバネに代えて、板バネ、リード線などを有する構成であってもよい。

なお、今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、今回開示された実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示された範囲内又は特許請求の範囲と均等の範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

１…超音波トランスデューサ
１０…振動板
１１…圧電素子
１２…共振子
１３…介在部材
１３Ａ…内接円
１３Ｂ…外接円
１４…ベース部
１４Ａ…第１ベース貫通孔
１４Ｂ…第２ベース貫通孔
１５…第１配線部
１５Ａ…第１端子
１５Ｂ…第１コイルバネ
１５Ｃ…第１接点部
１６…第２配線部
１６Ａ…第２端子
１６Ｂ…第２コイルバネ
１６Ｃ…第２接点部
１７…ケース
１７Ａ…周壁部
２０…節
２１…第１面
２２…第２面
３１…圧電体
３２…電極
３３…電極
４０…切欠部
２０１…超音波トランスデューサ
２１１…圧電素子
２４０…切欠部
３０１…超音波トランスデューサ
３１１…圧電素子
３４０…切欠部
４０１…超音波トランスデューサ
４１１…圧電素子
Ｚ…領域
Ｚ１…第１領域
Ｚ２…第２領域

Claims (5)

1. 導電性を有し、環状の節を生じさせるように振動する振動板と、
   前記振動板における厚さ方向の一方側の第１面の一部に接合される圧電素子と、
   前記振動板の前記第１面に接触又は接合される第１接点部を有する第１配線部と、
   前記圧電素子の前記振動板側とは反対側の第２面に接触又は接合される第２接点部を有する第２配線部と、
   を備え、
   前記圧電素子は、前記厚さ方向から見た場合に、前記節の一部と重なる位置に配置され、
   前記第１接点部は、前記厚さ方向から見た場合に前記節と重なる位置で、前記振動板の前記第１面に接触又は接合され、
   前記第２接点部は、前記厚さ方向から見た場合に前記節と重なる位置で、前記圧電素子の前記第２面に接触又は接合される
   超音波トランスデューサ。
2. 導電性を有し、環状の節を生じさせるように振動する振動板と、
   前記振動板における厚さ方向の一方側の第１面に接合される圧電素子と、
   前記圧電素子の前記振動板側とは反対側に配置されるベース部と、
   環状をなし、前記圧電素子と前記ベース部との間に配置され、前記圧電素子及び前記ベース部のそれぞれに接合される介在部材と、
   前記振動板の前記第１面に接触又は接合される第１接点部を有する第１配線部と、
   前記圧電素子の前記振動板側とは反対側の第２面に接触又は接合される第２接点部を有する第２配線部と、
   を備え、
   前記圧電素子は、前記厚さ方向と直交する平面方向において、前記介在部材に内接する内接円と外接する外接円との間の領域の一部に配置され、
   前記第１接点部の少なくとも一部は、前記領域内で、前記振動板の前記第１面に接触又は接合され、
   前記第２接点部の少なくとも一部は、前記領域内で、前記圧電素子の前記第２面に接触又は接合される
   超音波トランスデューサ。
3. 前記圧電素子は、外周縁から内側に向けて切り欠いた切欠部を有しており、
   前記第１接点部の少なくとも一部は、前記切欠部の内側に配置されている
   請求項１又は請求項２に記載の超音波トランスデューサ。
4. 前記圧電素子は、複数の前記切欠部を有しており、
   複数の前記切欠部は、前記厚さ方向から見た場合に、互いに回転対称となる位置に配置されている
   請求項３に記載の超音波トランスデューサ。
5. 前記第１配線部は、第１コイルバネを有し、
   前記第２配線部は、第２コイルバネを有し、
   前記第１接点部は、前記第１コイルバネの端部によって構成され、
   前記第２接点部は、前記第２コイルバネの端部によって構成されている
   請求項１から請求項４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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