JP4304556B2 - Ultrasonic sensor - Google Patents
Ultrasonic sensor Download PDFInfo
- Publication number
- JP4304556B2 JP4304556B2 JP34532199A JP34532199A JP4304556B2 JP 4304556 B2 JP4304556 B2 JP 4304556B2 JP 34532199 A JP34532199 A JP 34532199A JP 34532199 A JP34532199 A JP 34532199A JP 4304556 B2 JP4304556 B2 JP 4304556B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- case
- ultrasonic sensor
- diaphragm
- diameter
- outer peripheral
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 35
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 3
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 5
- 239000013013 elastic material Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 3
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 3
- 229920006311 Urethane elastomer Polymers 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000007790 scraping Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G10K9/00—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers
- G10K9/18—Details, e.g. bulbs, pumps, pistons, switches or casings
- G10K9/22—Mountings; Casings
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G10K9/00—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers
- G10K9/12—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers electrically operated
- G10K9/122—Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers electrically operated using piezoelectric driving means
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は超音波センサ関し、特に防滴型の超音波センサに関する。
【0002】
【従来の技術】
超音波センサは、超音波を利用してセンシングを行うものであり、圧電振動素子から超音波パルス信号を間欠的に送信し、前方に存在する被検出物体からの反射波を圧電振動素子で受信することにより物体を検知するものである。この種の超音波センサとしては、従来より図1に示す構造のものが用いられている。すなわち、この超音波センサ1は、金属で形成された有底筒状ケース2の底面が振動板3となっており、振動板3の内面に圧電振動素子4が貼り付けられた構造となっている。圧電振動素子4からの電気的引き出しは、リード線5、6によって行われる。一方のリード線5は、半田付けにより、圧電振動素子4の一方の素子電極に接続されている。他方のリード線6は金属製のケース2の所定の位置に半田付けされていて、ケース2を通じて圧電振動素子4の他方の素子電極に導通している。
【0003】
ケース2内の底部にはフェルト7が納められ、フェルト7の上からケース2内には樹脂8が充填され、内部に雨滴などが浸入しない防滴型構造となっている。また、樹脂8内には、ケース2から浮かせるようにして中継基板9が封入されており、中継基板9を介してリード線5、6は入出力用の信号線10、11に接続されている。
【0004】
このような構成の超音波センサ1は、以下のように動作する。すなわち、信号線10、11から圧電振動素子4に駆動電圧を印加し、圧電振動素子4を振動させると、ケース2の振動板3が膜振動し、振動板3から前方へ超音波を放射する。所定時間経過後、被検出物から反射してきた超音波が振動板3を介して圧電振動素子4に到達すると、この受波された超音波は反射信号に変換され、信号線10、11から出力される。ここで、送信(駆動電圧の印加)から受信(反射信号の検知)までの経過時間が計測され、この検出結果から被検出物との距離を計測することができる。あるいは、検知領域や所定の距離範囲内における被検出物の有無を判定することができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
超音波センサの特性の1つに指向特性(検知領域の広狭)があり、振動面積(振動板3の面積)Sを大きくすると超音波センサの指向特性が狭くなり、振動面積Sを小さくすると超音波センサの指向特性が広くなることが知られている。
【0006】
このような超音波センサは、前方車両や障害物の検知用、防犯用など種々の用途があるが、その用途によっては指向特性の狭いものが必要とされる場合がある。例えば、車両内部の天井などに設置し、各乗車位置における乗員の有無を判別したいような場合には指向特性を狭くする必要がある。
【0007】
一方、超音波センサは小型化が要求されているため、外形を小さく保ったままで振動板の面積を大きくしようとすると、ケースの大きさが許す範囲でケース外周部の内径を大きくすることになる。こうしてケース2の外径寸法を保ったままでケース2の内径を大きくすると、図2に示すように、ケース外周部2aの肉厚Tが薄くなる。ケース外周部2aの肉厚Tが薄くなると、振動板3からケース外周部2aへ振動の漏れが大きくなるので、ケース外周部2aの振動板3近傍までが振動してしまい、振動のノード点(節点)が不明瞭になる。また、超音波センサは、ケース外周部2aを保持して取り付けられるので、振動がケース外周部2aへ漏れると、超音波センサの保持位置によってセンサ特性が影響を受け易くなり、センサ特性が安定せず、実用的でなくなる。
【0008】
さらに、ケース外周部2aの肉厚Tが薄くなると、ケース2の機械的強度が低下するので、ケース2の加工時や超音波センサの取り付け時などに大きな外力が加わり、ケース2が変形する恐れがある。
【0009】
このため従来の超音波センサ1では、図1に示すように、振動板3の振動をケース外周部2aへ伝達しないようにするため、振動板3の板厚tに対してケース外周部2aの肉厚Tを3倍以上にしておく必要があり(図1のような超音波センサ1では、ケース2の外径が14mm、内径が1mm、ケース外周部2aの肉厚Tが2mm、振動板の板厚tが0.6mmとなっている。)、超音波センサの指向特性の狭さとケース外周部の肉厚の薄さ(超音波センサの外径寸法)とは、トレードオフの関係になり、いずれかを犠牲にするしかなかった。
【0010】
本発明は上記従来例の解決課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ケース外周部の肉厚を薄くすることなく、振動面の面積を広くすることができる超音波センサを提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の超音波センサは、内部に空洞を有するケースの底部に振動板を形成し、当該振動板の内面に圧電振動素子を接合させた超音波センサにおいて、前記ケースの外周部の内周面のうち前記振動板と接する領域の少なくとも一部に、前記振動板の内面と平行な方向に沿って凹部を設けることにより、前記振動板のうち前記ケースの外周部に固定されていない領域の厚みを均一にするとともに、前記振動板のうち前記ケースの外周部に固定されていない領域の、前記凹部を設けた方向での直径をケースの外周部の内径よりも大きくしたことを特徴としている。
【0012】
請求項2に記載した超音波センサは、請求項1に記載の超音波センサにおいて、前記凹部の断面が、前記ケースの外周面に向かうに従って高さが次第に小さくなっていることを特徴としている。
また、請求項3に記載した超音波センサは、請求項1又は2に記載の超音波センサにおいて、前記振動板のうち前記ケースの外周部に固定されていない領域が、ある方向において最大直径となり、最大直径となる方向と直交する方向において最小直径となることを特徴としている。
請求項4に記載した超音波センサは、請求項3に記載の超音波センサにおいて、前記最小直径が、前記ケースの外周部の内径に等しいことを特徴としている。
【0013】
【作用】
請求項1に記載の超音波センサにあっては、ケースの外周部の内周面のうち振動板と接する領域の少なくとも一部に、振動板の内面と平行な方向に沿って凹部を設けることにより、振動板のうちケースの外周部に固定されていない領域の厚みを均一にするとともに、振動板のうちケースの外周部に固定されていない領域の、凹部を設けた方向での直径をケースの外周部の内径よりも大きくしているので、少なくともいずれかの断面では、振動板の直径がケースの内径よりも大きくなっているので、振動板の直径を大きくしても(例えば、振動板の直径をケースの外径とほぼ等しくしても)、ケース外周部の肉厚を薄くする必要がない。
【0014】
よって、請求項1に記載した超音波センサによれば、ケースを大型化することなく、かつケース外周部の肉厚を薄くすることなく、振動板の寸法を大きくすることができ、センサ特性を悪くしたり、取り扱いを困難にしたりすることなく、超音波センサの指向特性を狭くすることができる。
【0015】
請求項2に記載の超音波センサにあっては、凹部の断面がケースの外周面に向かうに従って高さが次第に小さくなっていてテーパーがついているので、凹部の中ぐり加工が容易になる。
【0016】
請求項3に記載の超音波センサにあっては、振動板のうちケースの外周部に固定されていない領域が、ある方向において最大直径となり、最大直径となる方向と直交する方向において最小直径(請求項4では、ケースの外周部の内径に等しい)となっているので、超音波センサの指向特性に異方性を持たせることができる。
【0017】
【発明の実施の形態】
図3は本発明の一実施形態による超音波センサ21の構造を示す断面図、図4はこの超音波センサ21に用いられているケース22の平面図である。この超音波センサ21の構造を説明する。圧電振動素子25を収納するケース22は有底筒状をしており、円筒状をしたケース外周部22aの先端(底部)には、振動を発生し反射波を受信する円板状の振動板23が一体に設けられている。また、ケース22の内周面のうち振動板23と接する箇所、すなわちケース外周部22aの先端部内周には、中ぐり加工により断面がテーパー状をした凹部24が円環状に設けられている。このケース22は、金属材料によって形成されており、例えば軽量で加工性がよく、錆びにくいアルミニウムあるいはアルミニウム合金等で形成するのが好ましい。
【0018】
圧電振動素子25は圧電基板の両主面に素子電極26a、26bを形成したものであり、圧電振動素子25は導電性接着剤により一方素子電極26bを振動板23の内面中央部に接合される。ケース22内に納められた圧電振動素子25の他方の素子電極26aには、リード線27の一端が半田付けされる。また、振動板23の内面の圧電振動素子25の外側領域と凹部24内には、シリコンゴムやウレタンゴム、弾性接着剤等の弾性材料28が充填される。
【0019】
さらに、ケース22の内部にフェルト等の吸音材29を入れて圧電振動素子25の近傍を吸音材29で覆い、吸音材29のあとからケース22内にシリコンゴムやウレタンゴム、合成樹脂発泡体(独立気泡発泡体)等の弾性を有する絶縁性樹脂30を充填し、ケース22の内部を封止する。絶縁性樹脂30内には、中継基板31が埋め込まれており、圧電振動素子25の素子電極26aに接続されているリード線27の他端は中継基板31上に半田付けされ、同じく中継基板31に接続された信号線34に導通させられている。
【0020】
また、ケース22の内周面に設けられた凹穴32内には、リード線33の一端が挿入されて導電性接着剤32aにより固定されており、従って、リード線33はケース22を通じて圧電振動素子25の他方素子電極26bに導通している。このリード線33の他端も中継基板31上に半田付けされ、同じく中継基板31に接続された信号線35に導通させられている。このように中継基板31を介して信号線34、35とリード線27、33とを接続しているのは、信号線34、35に加わった外力がリード線27、33やリード線27と圧電振動素子25との接続部などに伝わらないようにするためである。なお、中継基板31には、必要に応じて温度補償用のチップコンデンサ等を実装してもよい。
【0021】
しかして、この超音波センサ21にあっては、信号線34、35、リード線27、33及びケース22を通じて圧電振動素子25に交流電圧を印加し、振動板23を振動させると音波が発生して前方へ出射される。逆に、受信した反射音波により振動板23が振動させられることによって発生する歪を圧電振動素子25によって電気信号に変換し、リード線27、33や信号線34、35等を介して信号を取り出し、障害物等の被検出物の検出を行なう。
【0022】
さらに、凹部24内に弾性材料28を充填しているので、ケース22の機械的Qが小さくなり、残響振動を抑制して受信時の残響時間を短くし、残響特性を良好にすることができる。一方、弾性材料28は、圧電振動素子25には付着していないので、振動板23の励起振動には影響を及ぼさず、超音波センサ21の共振周波数や感度をほとんど変化させることなく残響振動を抑制できる。
【0023】
また、この超音波センサ21では、ケース22の内周面の先端部に凹部24を形成しているので、振動板23の直径Aはケース22の内径D2よりも大きくなる。従って、ケース22の外径寸法D1を大きくすることなく、かつケース外周部22aの肉厚(D1−D2)/2を必要な厚みに保ったままで、振動板23の直径Aを大きくすることができ、超音波センサ21の指向特性を狭くすることができる。例えば、外径D1=14mm、内径D2=10mm、高さH=10mmのケース22を考えると、凹部24の深さを変えることによって振動板23の直径Aは10mmから14mmの間で変化させることができる。
【0024】
振動板23の直径Aが10mmの場合(従来例)には、図5に示すように指向半値角はほぼ45°となるが、振動板23の直径をA=14mmとすることによって指向半値角はほぼ30°となり、非常に狭い指向特性を得ることができる。外径D1が14mmの超音波センサ21では振動板23の直径を14mmにすることはできないが、凹部24の位置で必要な強度が得られる程度に凹部24の深さを深くして振動板23の直径Aを14mmに近づけることにより、図5に示すような指向特性に近づけることができ、超音波センサ21の外径を大きくすることなく、指向特性を狭くすることができる。従って、例えば車両内の天井に設置して各乗車席に人がいるかいないかといったピンポイントセンシングも可能になる。しかも、ケース22の肉厚も薄くする必要がないので、ノード点が不明確になったりすることもなく、加工や取り付け時に必要な強度をケース22に持たせることもできる。
【0025】
なお、ケース22の凹部24は、図6に示す超音波センサ41のように、テーパーを付けることなく断面コ字形にしても差し支えないが、図3に示した超音波センサ21の凹部24のように片側にテーパーを付けるようにする方が、凹部24の中ぐり加工が容易になる。
【0026】
図7は本発明のさらに別な実施形態による超音波センサ42の構造を示す断面図である。この超音波センサ42では、ケース22の外周面の先端を削って少し細くすることによって段部43を設けている。超音波センサ42は、外部からの振動を遮断するためにゴム等からなる防振用カバー44で外周面を覆われることがあるが、この超音波センサ42のように先端部外周に段部43を設けておけば、円筒状をした防振用カバー44の先端部内周に設けた凸部45を段部43と嵌合させることによって防振用カバー44の位置決めを行うことができる。
【0027】
また、図8は本発明のさらに別な実施形態による超音波センサ46の構造を示す断面図である。この超音波センサ46にあっては、振動板23の内周面において、圧電振動素子25を囲むようにして連続した、あるいは不連続な溝47を凹設している。この超音波センサ46では、溝47の位置や深さ等によって超音波センサ46の共振周波数を調整することができる。特に、ケース22に圧電振動素子25を取り付けた後からでも、共振周波数の微調整を行うことができる。なお、溝47に代えて共振周波数調整用の凸部を設けてもよい。
【0028】
図9は本発明のさらに別な実施形態による超音波センサに用いられるケース22の平面図である。この実施形態にあっては、一方の断面(X−X断面)では凹部24が深くなっており、他方の断面(Y−Y断面)では凹部24が浅く(あるいは、凹部24がなくてもよい)なっている。例えば、図9では、ケース22の円形の内周に対して平面視で楕円状の輪郭を有する凹部24を設けている。このように断面によって振動板23の直径が異なるようにすれば、指向特性に異方性を持たせることができる。
【0029】
【発明の効果】
本発明によれば、ケースの外形寸法を大きくすることなく、かつケース外周部の肉厚を保ったままで振動板の寸法を大きくすることができ、センサ特性を悪くしたり、取り扱いを困難にしたりすることなく、指向特性の狭い超音波センサを製作することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の超音波センサの構造を示す断面図である。
【図2】超音波センサの指向特性を狭くするための一方法を説明する図である。
【図3】本発明の一実施形態による超音波センサの構造を示す断面図である。
【図4】同上の超音波センサに用いられているケースの平面図である。
【図5】同上の超音波センサの指向特性を説明する図である。
【図6】本発明の別な実施形態による超音波センサの構造を示す断面図である。
【図7】本発明のさらに別な実施形態による超音波センサの構造を示す断面図である。
【図8】本発明のさらに別な実施形態による超音波センサの構造を示す断面図である。
【図9】本発明のさらに別な実施形態による超音波センサに用いられるケースの平面図である。
【符号の説明】
22 ケース
22a ケース外周部
23 振動板
24 凹部
25 圧電振動素子
28 弾性材料[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an ultrasonic sensor, and more particularly to a drip-proof ultrasonic sensor.
[0002]
[Prior art]
An ultrasonic sensor performs sensing using ultrasonic waves, intermittently transmits an ultrasonic pulse signal from a piezoelectric vibration element, and receives a reflected wave from a detected object existing in front by the piezoelectric vibration element. By doing so, an object is detected. As this type of ultrasonic sensor, one having a structure shown in FIG. 1 has been conventionally used. That is, the ultrasonic sensor 1 has a structure in which the bottom surface of the bottomed
[0003]
A
[0004]
The ultrasonic sensor 1 having such a configuration operates as follows. That is, when a driving voltage is applied from the
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
One of the characteristics of the ultrasonic sensor is a directivity characteristic (the detection area is wide or narrow). When the vibration area (area of the diaphragm 3) S is increased, the directivity characteristic of the ultrasonic sensor is narrowed, and when the vibration area S is decreased, it is super. It is known that the directivity characteristics of a sound wave sensor are widened.
[0006]
Such an ultrasonic sensor has various uses such as detection of a preceding vehicle and an obstacle, and security, but depending on the use, a sensor having a narrow directivity may be required. For example, when it is installed on the ceiling of a vehicle and it is desired to determine the presence or absence of a passenger at each boarding position, it is necessary to narrow the directivity.
[0007]
On the other hand, since the ultrasonic sensor is required to be downsized, if an attempt is made to increase the area of the diaphragm while keeping the outer shape small, the inner diameter of the outer peripheral portion of the case is increased within the range allowed by the size of the case. . When the inner diameter of the
[0008]
Further, when the thickness T of the case outer
[0009]
Therefore, in the conventional ultrasonic sensor 1, as shown in FIG. 1, in order to prevent the vibration of the
[0010]
The present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide an ultrasonic sensor capable of widening the area of the vibration surface without reducing the thickness of the outer peripheral portion of the case. Is to provide.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The ultrasonic sensor according to claim 1, wherein a vibration plate is formed at a bottom portion of a case having a cavity inside, and a piezoelectric vibration element is bonded to an inner surface of the vibration plate . By providing a recess along the direction parallel to the inner surface of the diaphragm in at least a part of the inner peripheral surface in contact with the diaphragm, the diaphragm is not fixed to the outer periphery of the case. The thickness of the region is made uniform, and the diameter of the region of the diaphragm that is not fixed to the outer periphery of the case in the direction in which the recess is provided is larger than the inner diameter of the outer periphery of the case. It is said.
[0012]
The ultrasonic sensor according to
The ultrasonic sensor according to
The ultrasonic sensor according to a fourth aspect is the ultrasonic sensor according to the third aspect, wherein the minimum diameter is equal to an inner diameter of an outer peripheral portion of the case.
[0013]
[Action]
In the ultrasonic sensor according to claim 1, a recess is provided along a direction parallel to the inner surface of the diaphragm in at least a part of a region in contact with the diaphragm on the inner peripheral surface of the outer peripheral portion of the case. Accordingly, the thickness of the region of the diaphragm that is not fixed to the outer periphery of the case is made uniform, and the diameter of the region of the diaphragm that is not fixed to the outer periphery of the case in the direction in which the recess is provided Since the diameter of the diaphragm is larger than the inner diameter of the case in at least one of the cross sections, even if the diameter of the diaphragm is increased (for example, the diaphragm The diameter of the outer periphery of the case does not need to be reduced.
[0014]
Therefore, according to the ultrasonic sensor of the first aspect, the size of the diaphragm can be increased without increasing the size of the case and without reducing the thickness of the outer peripheral portion of the case, and the sensor characteristics can be improved. The directivity characteristics of the ultrasonic sensor can be narrowed without deteriorating or making the handling difficult.
[0015]
In the ultrasonic sensor according to the second aspect, since the height of the concave portion gradually decreases as the cross section of the concave portion moves toward the outer peripheral surface of the case and the taper is provided, the boring of the concave portion is facilitated.
[0016]
In the ultrasonic sensor according to
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the structure of the
[0018]
The
[0019]
Further, a
[0020]
In addition, one end of a
[0021]
In the
[0022]
Furthermore, since the
[0023]
In the
[0024]
When the diameter A of the
[0025]
The
[0026]
FIG. 7 is a sectional view showing the structure of an
[0027]
FIG. 8 is a sectional view showing the structure of an
[0028]
FIG. 9 is a plan view of a
[0029]
【The invention's effect】
According to the present invention, the size of the diaphragm can be increased without increasing the outer dimensions of the case and while maintaining the thickness of the outer peripheral portion of the case, thereby deteriorating sensor characteristics and making handling difficult. Therefore, an ultrasonic sensor with narrow directivity can be manufactured.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the structure of a conventional ultrasonic sensor.
FIG. 2 is a diagram illustrating a method for narrowing the directivity characteristics of an ultrasonic sensor.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a structure of an ultrasonic sensor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a plan view of a case used in the above ultrasonic sensor.
FIG. 5 is a diagram for explaining directivity characteristics of the above ultrasonic sensor.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing the structure of an ultrasonic sensor according to another embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a cross-sectional view showing the structure of an ultrasonic sensor according to still another embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing the structure of an ultrasonic sensor according to still another embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a plan view of a case used in an ultrasonic sensor according to still another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
22
Claims (4)
前記ケースの外周部の内周面のうち前記振動板と接する領域の少なくとも一部に、前記振動板の内面と平行な方向に沿って凹部を設けることにより、前記振動板のうち前記ケースの外周部に固定されていない領域の厚みを均一にするとともに、前記振動板のうち前記ケースの外周部に固定されていない領域の、前記凹部を設けた方向での直径をケースの外周部の内径よりも大きくしたことを特徴とする超音波センサ。In an ultrasonic sensor in which a diaphragm is formed at the bottom of a case having a cavity inside, and a piezoelectric vibration element is bonded to the inner surface of the diaphragm,
An outer periphery of the case of the diaphragm is provided by providing a recess along a direction parallel to the inner surface of the diaphragm in at least a part of the inner peripheral surface of the outer periphery of the case in contact with the diaphragm. The thickness of the region not fixed to the part is made uniform, and the diameter of the region of the diaphragm not fixed to the outer peripheral part of the case in the direction in which the concave portion is provided is larger than the inner diameter of the outer peripheral part of the case Ultrasonic sensor characterized by the fact that
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34532199A JP4304556B2 (en) | 1999-12-03 | 1999-12-03 | Ultrasonic sensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34532199A JP4304556B2 (en) | 1999-12-03 | 1999-12-03 | Ultrasonic sensor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001169392A JP2001169392A (en) | 2001-06-22 |
JP4304556B2 true JP4304556B2 (en) | 2009-07-29 |
Family
ID=18375811
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34532199A Expired - Lifetime JP4304556B2 (en) | 1999-12-03 | 1999-12-03 | Ultrasonic sensor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4304556B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103292893A (en) * | 2013-05-17 | 2013-09-11 | 广州市番禺奥迪威电子有限公司 | Novel ultrasonic sensor |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3501100B2 (en) * | 2000-05-15 | 2004-02-23 | 株式会社村田製作所 | Ultrasonic transducer |
JP4532347B2 (en) * | 2005-06-06 | 2010-08-25 | 日本セラミック株式会社 | Ultrasonic transducer |
JP4086091B2 (en) * | 2005-12-14 | 2008-05-14 | 株式会社村田製作所 | Ultrasonic transducer |
EP1988742B1 (en) * | 2006-02-14 | 2021-03-24 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Ultrasonic sensor and fabrication method thereof |
JP5111977B2 (en) * | 2007-08-28 | 2013-01-09 | 日本セラミック株式会社 | Ultrasonic transducer |
CN111133772A (en) * | 2017-09-21 | 2020-05-08 | 株式会社村田制作所 | Ultrasonic sensor |
JP7118041B2 (en) * | 2019-11-01 | 2022-08-15 | 日本セラミック株式会社 | ultrasonic transmitter and receiver |
-
1999
- 1999-12-03 JP JP34532199A patent/JP4304556B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103292893A (en) * | 2013-05-17 | 2013-09-11 | 广州市番禺奥迪威电子有限公司 | Novel ultrasonic sensor |
CN103292893B (en) * | 2013-05-17 | 2016-08-10 | 广东奥迪威传感科技股份有限公司 | A kind of ultrasonic sensor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2001169392A (en) | 2001-06-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100975517B1 (en) | Ultrasonic transducer | |
US6250162B1 (en) | Ultrasonic sensor | |
EP2076062B1 (en) | Ultrasonic sensor | |
US9003887B2 (en) | Ultrasonic sensor | |
KR101368697B1 (en) | Ultrasonic vibration device | |
US7732993B2 (en) | Ultrasonic sensor and method for manufacturing the same | |
KR101528890B1 (en) | Ultrasonic sensor | |
EP1096469B1 (en) | Ultrasonic vibration apparatus | |
WO2007029559A1 (en) | Ultrasonic sensor | |
JP2007282058A (en) | Ultrasonic sensor | |
JP4304556B2 (en) | Ultrasonic sensor | |
KR100789764B1 (en) | Ultrasonic transmitter-receiver | |
JP3399403B2 (en) | Ultrasonic transducer | |
JP2001326987A (en) | Ultrasonic wave transceiver | |
JP5414427B2 (en) | Ultrasonic transceiver | |
JP2001238292A (en) | Ultrasonic wave sensor | |
JP4062780B2 (en) | Ultrasonic sensor | |
JP2004040614A (en) | Ultrasonic sensor | |
JP3367446B2 (en) | Drip-proof ultrasonic transducer | |
JP4081863B2 (en) | Ultrasonic sensor | |
JPH055756Y2 (en) | ||
JPH07119799B2 (en) | Ultrasonic transducer | |
JP4768684B2 (en) | Ultrasonic sensor | |
JP2665222B2 (en) | Ultrasonic transducer | |
JP2000023292A (en) | Ultrasonic sensor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061129 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20081215 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20081225 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090223 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090402 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090415 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4304556 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120515 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120515 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130515 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130515 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140515 Year of fee payment: 5 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |