JP3255815B2 - 多種類ビーム形成可能な超音波水中探知機 - Google Patents

多種類ビーム形成可能な超音波水中探知機

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JP3255815B2
JP3255815B2 JP01253195A JP1253195A JP3255815B2 JP 3255815 B2 JP3255815 B2 JP 3255815B2 JP 01253195 A JP01253195 A JP 01253195A JP 1253195 A JP1253195 A JP 1253195A JP 3255815 B2 JP3255815 B2 JP 3255815B2
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健治 倉都
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Kaijo Corp
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  • Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、円形をした複数の超音
波振動子の振動面が、同一の平面に沿って配置された超
音波送受波器を用いる超音波水中探知機に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の超音波水中探知機の超音
波送受波器は、図４に示すように円形をした振動面が別
々に複数配置されて構成されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の超音波
送受波器においては、円形をした振動面が別々に複数配
置されているため、占有面積が大きくなり、取扱が容易
でないという欠点があった。
【０００４】本発明は上記欠点に鑑み、円形をした振動
面が別々に複数配置できるのにかかわらず、占有面積が
大きくならない超音波送受波器を具備する超音波水中探
知機を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
【０００６】本発明の超音波水中探知機は、複数の超音
波振動子が、その一方の振動面が全て、第１の円で囲ま
れた平面内に、かつ、第１の円の中心を通り互いに直角
に交わるｘ軸およびｙ軸に対し対称となるように配置さ
れた超音波送受波器と、前記複数の超音波振動子の全て
をメンバとする第１の超音波振動子群と、前記複数の超
音波振動子の一部の超音波振動子であり、第１の円に内
接し中心点が第１の円の中心点からずれたｘ軸上にある
第２の円で各振動面が囲まれた超音波振動子をメンバと
する第２の超音波振動子群と、前記複数の超音波振動子
の一部の超音波振動子であり、第１の円に内接し中心点
が第１の円の中心点から、第２の円とは逆の方向にずれ
たｘ軸上にあり、第２の円と同一直径を有する第３の円
で各振動面が囲まれた超音波振動子をメンバとする第３
の超音波振動子群と、前記複数の超音波振動子の一部の
超音波振動子であり、第１の円に内接し中心点が第１の
円の中心点からずれたｙ軸上にあり、第２の円と同一直
径を有する第４の円で各振動面が囲まれた超音波振動子
をメンバとする第４の超音波振動子群と、前記複数の超
音波振動子の一部の超音波振動子であり、第１の円に内
接し中心点が第１の円の中心点から、第４の円とは逆の
方向にずれたｙ軸上にあり、第２の円と同一直径を有す
る第５の円で各振動面が囲まれた超音波振動子をメンバ
とする第５の超音波振動子群と、第１の超音波振動子群
から第５の超音波振動子群の全超音波振動子群に含まれ
る超音波振動子をメンバとする第６の超音波振動子群の
いずれかの超音波振動子群を選択的に駆動する駆動手段
と、前記駆動手段が駆動した超音波振動子群の超音波振
動子を用いて所望のビームを形成する送受信手段とを有
する。
【０００７】
【作用】複数の超音波振動子を、その振動面が全て水平
面に沿って第１の円内に位置するように並べて送受波器
を構成する。これら複数の超音波振動子を、第１の円に
内接し、第１の円より小さい同一直径の第２〜第５の円
で第１から第６の超音波振動子群にグループ化し、これ
ら超音波振動子群を適宜選択的に駆動することにより、
超音波振動子の振動面の占有面積を小さくしつつ、所望
のビームを形成することができる。
【０００８】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図１は本発明の超音波水中探知機の一実施
例において用いられる多種類のビーム形成可能な超音波
送受波器を示す図、図２は本発明の超音波水中探知機の
一実施例を示すブロック図、図３は図２の超音波送受波
器により形成される各種ビームを示す図である。
【０００９】図１において各振動子Ｓの振動面は、最小
の円で示され、平面に沿い、かつ全てが最も大きい円Ｃ
１内に納まるように配置されている。また、各振動子の
振動面は円Ｃ１の中心で直交するｘ，ｙ軸に対し線対称
となるように配置されるとともに、中心がｘ軸またはｙ
軸にあり円Ｃ１に内接する同一半径の４つの円Ｃ２，Ｃ
３，Ｃ４，Ｃ５により区分可能にされている。すなわ
ち、区分にしたがって駆動するか駆動しないかを選択で
きるようにされている。理解を容易にするために円Ｃ１
〜Ｃ５による区域毎に数値による符号１〜１４が付けて
ある。
【００１０】図２に示すように各振動子Ｓを含む送受波
器１０１は、超音波水中探知機の送信機１０２および前
置増幅器１０３に接続されている。前置増幅器１０３
は、上述の円Ｃ１〜Ｃ５による区分に対応するように振
動子を選択できる。その選択の例が下記（Ｒ１）〜（Ｒ
６）および図３（ａ）〜（ｄ）に示す。
【００１１】（Ｒ１）：符号１〜１４を付与された全て
の振動子Ｓが選択された場合、すなわち円Ｃ１に属する
振動子Ｓの全てが選択された場合であって、狭い指向性
を有するビームＢ１が形成される（図３（ａ））。
【００１２】（Ｒ２）：符号１，２，３，５，６，９，
１０を付与された全ての振動子Ｓが選択された場合、す
なわち円Ｃ２に属する振動子Ｓの全てが選択された場合
であって、前方への指向性を有するビームＢ２（Fore b
eam）が形成される（図３（ｂ））。
【００１３】（Ｒ３）：符号１，３，４，５，７，８，
１２を付与された全ての振動子Ｓが選択された場合、す
なわち円Ｃ３に属する振動子Ｓの全てが選択された場合
であって、後方への指向性を有するビームＢ３（After
beam）が形成される（図３（ｂ））。
【００１４】（Ｒ４）：符号１，２，４，５，８，９，
１３を付与された全ての振動子Ｓが選択された場合、す
なわち円Ｃ４に属する振動子Ｓの全てが選択された場合
であって、右方向への指向性を有するビームＢ４（Star
board beam）が形成される（図３（ｃ））。
【００１５】（Ｒ５）：符号１，２，３，４，６，７，
１１を付与された全ての振動子Ｓが選択された場合、す
なわち円Ｃ５に属する振動子Ｓの全てが選択された場合
であって、左方向への指向性を有するビームＢ５（Port
beam）が形成される（図３（ｃ）。
【００１６】（Ｒ６）：符号１を付与された振動子Ｓの
みが選択された場合、すなわち円Ｃ１〜Ｃ５全てに共通
に属する振動子Ｓが選択された場合であって、広い指向
性を有するビームＢ６が形成される（図３（ｂ））。
【００１７】
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、超音波振
動子の振動面の占有面積を小さくできる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の超音波水中探知機の一実施例において
用いられる多種類のビーム形成可能な超音波送受波器を
示す図である。
【図２】本発明の超音波水中探知機の一実施例を示すブ
ロック図である。
【図３】（ａ）〜（ｄ）は、図２の超音波送受波器によ
り形成される各種ビームを示す図である。
【図４】多種類のビーム形成可能な超音波送受波器の従
来例を示す図である。
【符号の説明】
１０１ 送受波器 １０２ 送信器 １０３ 前置増幅器 Ｓ 超音波振動子 Ｃ１，Ｃ２，〜，Ｃ５ 円 Ｂ１，Ｂ２，〜，Ｂ６ ビーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01S 7/52 - 7/64 G01S 15/00 - 15/96 H04R 17/00 332

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数の超音波振動子が、その一方の振動
    面が全て、第１の円で囲まれた平面内に、かつ、第１の
    円の中心を通り互いに直角に交わるｘ軸およびｙ軸に対
    し対称となるように配置された超音波送受波器と、前記複数の超音波振動子の全てをメンバとする第１の超
    音波振動子群と、前記複数の超音波振動子の一部の超音
    波振動子であり、第１の円に内接し中心点が第１の円の
    中心点からずれたｘ軸上にある第２の円で各振動面が囲
    まれた超音波振動子をメンバとする第２の超音波振動子
    群と、前記複数の超音波振動子の一部の超音波振動子で
    あり、第１の円に内接し中心点が第１の円の中心点か
    ら、第２の円とは逆の方向にずれたｘ軸上にあり、第２
    の円と同一直径を有する第３の円で各振動面が囲まれた
    超音波振動子をメンバとする第３の超音波振動子群と、
    前記複数の超音波振動子の一部の超音波振動子であり、
    第１の円に内接し中心点が第１の円の中心点からずれた
    ｙ軸上にあり、第２の円と同一直径を有する第４の円で
    各振動面が囲まれた超音波振動子をメンバとする第４の
    超音波振動子群と、前記複数の超音波振動子の一部の超
    音波振動子であり、第１の円に内接し中心点が第１の円
    の中心点から、第４の円とは逆の方向にずれたｙ軸上に
    あり、第２の円と同一直径を有する第５の円で各振動面
    が囲まれた超音波振動子をメンバとする第５の超音波振
    動子群と、第１の超音波振動子群から第５の超音波振動
    子群の全超音波振動子群に含まれる超音波振動子をメン
    バとする第６の超音波振動子群のいずれかの超音波振動
    子群を選択的に駆動する駆動手段と、 前記駆動手段が駆動した超音波振動子群の超音波振動子
    を用いて所望のビームを形成する送受信手段とを有する
    超音波水中探知機。
  2. 【請求項２】 前記複数の超音波振動子による探知対象
    は魚群である請求項１記載の超音波水中探知機。
JP01253195A 1995-01-30 1995-01-30 多種類ビーム形成可能な超音波水中探知機 Expired - Lifetime JP3255815B2 (ja)

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