JP7310761B2 - 超音波デバイス - Google Patents

Description

本発明は、超音波デバイスに関する。

特許文献１には、収容ケースと、収容ケース内に配置されている圧電振動素子と、圧電振動素子上に配置されているフェルト等の防音用充填材と、収容ケースを密封するシリコン樹脂等の封止用絶縁樹脂と、を備える超音波送受信器が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

特開２００４－２６０２３９号公報

超音波デバイスには、超音波成分の残響の更なる低減が求められている。しかしながら、上述されたような超音波デバイスは、超音波成分の残響を十分に低減しがたい。

本発明の一つの態様は、超音波成分の残響をより一層低減する超音波デバイスを提供することを目的とする。

一つの態様に係る超音波デバイスは、収容空間を画成するケースと、収容空間内に配置されている圧電素子と、圧電素子の主面上に配置され、発泡体からなる吸音材と、吸音材の周囲に配置されている防振材と、を備え、吸音材は、主面と対向している第１対向面を有し、第１対向面は、凸部及び凹部が交互に連続する凹凸形状を呈し、主面よりも粗い。

上記一つの態様では、圧電素子と対向している吸音材の第１対向面は、圧電素子の表面よりも粗い凹凸形状を呈している。これにより、第１対向面の表面積が増えるので、吸音材による吸音効果を高めることができる。この結果、超音波成分の残響をより一層低減することができる。

上記一つの態様では、第１対向面における凸部及び凹部の表面には、複数の窪みが設けられていてもよい。この場合、第１対向面の表面積が更に増えるので、吸音材による吸音効果を更に高めることができる。

上記一つの態様では、圧電素子と第１対向面との間には、第１空間が形成されていてもよい。この場合、超音波成分の残響が圧電素子から吸音材の骨格に直接伝わらない。これにより、超音波成分の残響をより一層低減することができる。

上記一つの態様は、収容空間内に吸音材を挟んで圧電素子と対向して配置されており、圧電素子と電気的に接続されている基板を更に備え、吸音材は、基板と対向している第２対向面を有し、第２対向面は、凸部及び凹部が交互に連続する凹凸形状を呈し、主面よりも粗くてもよい。この場合、第２対向面は、圧電素子の主面よりも粗い凹凸形状を呈している。このため、超音波成分が第２対向面により乱反射される。よって、超音波成分が、第２対向面から外に漏れることが抑制される。この結果、超音波成分の残響をより一層低減することができる。

上記一つの態様では、第２対向面における凸部及び凹部の表面には、複数の窪みが設けられていてもよい。この場合、超音波成分が複数の窪みにより更に乱反射される。

上記一つの態様では、基板と第２対向面との間には、第２空間が形成されていてもよい。この場合、超音波成分の残響が吸音材の骨格から基板に直接伝わらない。これにより、超音波成分の残響を更に低減することができる。

上記一つの態様では、第１対向面は、第２対向面よりも粗くてもよい。この場合、第１対向面が粗くない場合に比べて、第１対向面の表面積が増えるので、吸音材による吸音効果を高めることができる。

上記一つの態様は、主面上に配置された制振材を更に備え、吸音材は、第１対向面における凸部が制振材と接するように配置されていてもよい。この場合、第１対向面が凹凸形状を有しているので、凸部が制振材に接していても、吸音材による吸音効果が発揮される。

上記一つの態様では、圧電素子の厚さ方向から見て、圧電素子は、吸音材の外縁の内側に位置していてもよい。この場合、吸音材により超音波成分が吸音され易い。よって、超音波成分の残響が更に低減される。

上記一つの態様では、圧電素子の厚さ方向において、吸音材は、防振材よりも圧電素子側に突出していてもよい。この場合、防振材から露出する吸音材の表面積が増えるので、超音波成分の残響が更に低減される。

上記一つの態様では、圧電素子の厚さ方向から見て、第１対向面は、圧電素子の外側に位置している第１領域と、第１領域の内側に位置している第２領域と、を有し、第２領域は、第１領域よりも粗くてもよい。この場合、第２領域が粗いことにより、表面積が大きくなるので、音波吸収を効率的に行うことができる。また、第１領域には防音効果があるので、スリーブやピンへの音波伝達を防止することができる。

本発明の一つの態様によれば、超音波成分の残響をより一層低減する超音波デバイスが提供される。

図１は、一実施形態に係る超音波デバイスの斜視図である。 図２は、図１の超音波デバイスの分解斜視図である。 図３は、図１のIII－III線に沿っての断面図である。 図４は、図１のIV－IV線に沿っての断面図である。 図５は、ケース及び圧電素子の平面図である。 図６は、図３の一部拡大図である。 図７は、圧電素子を示す平面図である。 図８は、吸音材による音のエネルギー減衰を示す模式図である。 図９は、第１変形例に係る超音波デバイスの一部拡大断面図である。 図１０は、第２変形例に係る超音波デバイスの一部拡大断面図である。 図１１は、第３変形例に係る超音波デバイスの一部拡大断面図である。 図１２は、第４変形例に係る超音波デバイスの一部拡大断面図である。 図１３は、第５変形例に係る超音波デバイスの一部拡大断面図である。 図１４は、第６変形例に係る超音波デバイスの一部拡大断面図である。

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～図４を参照して、本実施形態に係る超音波デバイス１の構成を説明する。図１は、一実施形態に係る超音波デバイスの斜視図である。図２は、図１の超音波デバイスの分解斜視図である。図３は、図１のIII－III線に沿っての断面図である。図４は、図１のIV－IV線に沿っての断面図である。

超音波デバイス１は、図１～図４に示されるように、ケース１０と、圧電素子２０と、配線部材３０と、複数のピン４１，４３と、複数のスリーブ４６，４７と、吸音材５０と、基板６０と、複数のピン６５，６７と、防振材７０と、を備えている。ケース１０は、収容空間Ｓ１を画成している。圧電素子２０、圧電素子２０と、配線部材３０と、複数のピン４１，４３と、吸音材５０と、基板６０と、複数のピン６５，６７と、防振材７０とは、収容空間Ｓ１内に配置されている。本実施形態では、超音波デバイス１は、超音波センサを構成する。超音波デバイス１は、たとえば、超音波を送受信する。

ケース１０は、底壁１１と、側壁１３とを有している。側壁１３は、底壁１１と交差する方向に延在している。底壁１１と側壁１３とが、収容空間Ｓ１を画成している。底壁１１と交差する方向は、たとえば、底壁１１と直交する方向であってもよい。底壁１１と側壁１３とは、一体形成されている。ケース１０は、一端が開口している有底筒状の部材である。ケース１０は、たとえば、アルミニウム（Ａｌ）からなる。ケース１０は、Ａｌ以外の金属からなっていてもよい。ケース１０は、たとえば、アルミニウム合金、ステンレス鋼、又は銅合金からなっていてもよい。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。

図５は、ケース及び圧電素子の平面図である。図５では、吸音材５０が破線で示されている。底壁１１は、図５にも示されるように、収容空間に臨む底面１２を有している。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。底壁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、底壁１１の厚さは、０．９ｍｍである。

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。

底面１２は、直線状を呈している一対の縁１２ａと、円弧状を呈している一対の縁１２ｂとで規定されている。一対の縁１２ａは、Ｘ方向に延在していると共に、Ｙ方向で離間している。一対の縁１２ａは、互いに略平行である。縁１２ｂは、各縁１２ａの端同士を接続している。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、底壁１１と交差する方向と一致してもよい。

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。本実施形態では、３つの段差部１５が形成されている。一つの段差部１５は、一方の縁１２ａに沿って延在している。残りの二つの段差部１５は、他方の縁１２ａに沿って互いに離間して設けられている。段差部１５は、ケース１０に対する防振材７０の位置決めに用いられる。

図６は、図３の一部拡大図である。図７は、圧電素子を示す平面図である。圧電素子２０は、図５～図７にも示されるように、圧電素体２１と、複数の電極２３，２５とを有している。本実施形態では、圧電素子２０は、二つの電極２３，２５を有している。圧電素子２０は、底壁１１上に配置されている。圧電素子２０は、たとえば、接着により底壁１１上に固定されている。

圧電素体２１は、互いに対向している一対の主面２１ａ，２１ｂと、少なくとも一つの側面２１ｃと、を有している。側面２１ｃは、一対の主面２１ａ，２１ｂを連結するように、一対の主面２１ａ，２１ｂが対向している方向（Ｚ方向）に延在している。主面２１ｂは、底面１２と対向している。圧電素子２０は、主面２１ｂと底面１２とが対向するように、底壁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、底壁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、底壁１１（底面１２）と直交する方向であってもよい。

圧電素体２１は、直方体形状（矩形板状）を呈している。一対の主面２１ａ，２１ｂは、矩形状を呈している。圧電素体２１は、側面２１ｃ以外に、三つの側面２１ｄを有している。各側面２１ｄも、一対の主面２１ａ，２１ｂを連結するように、一対の主面２１ａ，２１ｂが対向している方向（Ｚ方向）に延在している。本実施形態では、圧電素体２１は、平面視で、正方形状を呈している。圧電素体２１は、円板状を呈していてもよい。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、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。

電極２３は、主面２１ｂと側面２１ｃと主面２１ａとに設けられている。電極２３は、主面２１ｂ上に位置している部分２３ａと、側面２１ｃ上に位置している部分２３ｂと、主面２１ａ上に位置している部分２３ｃと、を有している。部分２３ａと部分２３ｂとは、主面２１ｂと側面２１ｃとの間に位置している稜部で互いに連結されている。部分２３ｂと部分２３ｃとは、主面２１ａと側面２１ｃとの間に位置している稜部で互いに連結されている。各部分２３ａ，２３ｂ，２３ｃは、一体に形成されている。電極２３の部分２３ａが底壁１１（底面１２）に接合されている。

圧電素子２０（圧電素体２１）の厚さ方向（Ｚ方向）から見て、電極２３の部分２３ａは、側面２１ｃと対向している側面２１ｄと主面２１ｂとの間に位置している稜部から離間している。主面２１ｂは、側面２１ｃと対向している側面２１ｄと主面２１ｂとの間に位置している稜部に沿って、露出している。電極２３の部分２３ｂは、側面２１ｃ全体を覆っている。各側面２１ｄは、電極２３から露出している。

電極２５は、主面２１ａに設けられている。電極２５は、主面２１ａ上のみに配置されている。電極２５は、電極２３の部分２３ｃと離間している。主面２１ａは、電極２３の部分２３ｃと電極２５との間で露出している。主面２１ａに直交する方向から見て、電極２５は、側面２１ｃと対向している側面２１ｄと主面２１ａとの間に位置している稜部から離間している。主面２１ａは、側面２１ｃと対向している側面２１ｄと主面２１ａとの間に位置している稜部に沿って、露出している。各側面２１ｄは、電極２５からも露出している。圧電素体２１は、Ｚ方向において電極２３の部分２３ａと電極２５とに重なる領域を有している。この領域は、Ｚ方向において、電極２３の部分２３ａと電極２５とで挟まれている。圧電素子２０では、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の表面と接している。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。

圧電素子２０は、図５にも示されるように、側面２１ｃがＹ方向に沿うように、底壁１１（底面１２）上に配置されている。主面２１ａにおける、各電極２３，２５から露出している領域は、Ｙ方向に延在している。圧電素子２０がケース１０に配置されている状態では、電極２５と、電極２３の部分２３ｃとは、Ｘ方向で離間している。本実施形態では、側面２１ｃと側面２１ｄとが対向している方向が、Ｘ方向である。圧電素子２０は、たとえば、底面１２での、Ｘ方向及びＹ方向での略中央に配置されている。圧電素体２１は、平面視で、正方形状を呈しているが、圧電素体２１は、平面視で長方形状を呈していてもよい。この場合、圧電素体２１の長辺に沿う方向が長手方向であり、圧電素体２１の短辺に沿う方向が短手方向である。圧電素子２０は、圧電素体２１の長手方向がＸ方向に沿うように、底壁１１上に配置されていてもよい。

配線部材３０は、圧電素子２０（圧電素体２１）の主面２１ａ上に配置されている。配線部材３０は、圧電素子２０と電気的に接続されている。配線部材３０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。配線部材３０は、ベース３１と、二つの脚部３３，３５を有している。

ベース３１は、平面視で底面１２と略同形状を呈する板状部材である。ベース３１は、平面視で底面１２よりも一回り小さく、内側面１４から離間して配置されている。ベース３１は、図６にも示されるように、Ｚ方向において互いに対向している一対の主面３１ａ，３１ｂを有している。配線部材３０は、主面３１ｂが圧電素体２１と対向するように、収容空間Ｓ１に配置されている。

ベース３１には、圧電素子２０の一部を露出させる開口３１ｃが形成されている。本実施形態では、開口３１ｃは矩形状を呈している。開口３１ｃの縁部は、Ｘ方向で互いに対向する直線状の一対の縁部３１ｄと、Ｙ方向で互いに対向する直線状の一対の縁部３１ｅと、を有している。一方の縁部３１ｄは、電極２３の部分２３ｃの全体を覆っている。他方の縁部３１ｄは、電極２５の一部を覆っている。

ベース３１は、たとえば、ポリイミド樹脂等の樹脂からなる樹脂層である。ベース３１には、複数の導体層（不図示）が配置されている。複数の導体層は、ベース３１に接着されている。本実施形態では、２つの導体層が配置されている。一方の導体層は、電極２３とピン４１とを接続している。他方の導体層は、電極２５とピン４３とを接続している。

脚部３３，３５は、主面３１ｂ（図６参照）に設けられ、底面１２と接している。脚部３３，３５は、底面１２に直交する方向（Ｚ方向）から見て、Ｘ方向において圧電素子２０を挟むように、圧電素子２０の両側に配置されている。脚部３３，３５は、底面１２の一対の縁１２ｂ（図５参照）に沿ってＹ方向に延在している。脚部３３は、電極２３の部分２３ｂ（側面２１ｃ）と対向している。脚部３５は、側面２１ｃと対向する側面２１ｄと対向している。

配線部材３０は、絶縁性のホットメルト樹脂３７，３９によって底壁１１（底面１２）に固定されている。ホットメルト樹脂３７は、主面３１ｂにおいて、脚部３３と部分２３ｂとの間に配置されている。ホットメルト樹脂３９は、主面３１ｂにおいて、脚部３５と側面２１ｄの間に配置されている。ホットメルト樹脂３７，３９は、主面３１ｂと底面１２とに接着されている。

ピン４１は、ベース３１に設けられた一方の導電層にはんだ接続されている。ピン４１は、一方の導電層に導電性接着剤により接続されていてもよい。ピン４１は、一方の導体層を通じて、電極２３と電気的に接続されている。ピン４３は、ベース３１に設けられた他方の導電層にはんだ接続されている。ピン４３は、他方の導電層に導電性接着剤により接続されていてもよい。ピン４３は、他方の導体層を通じて、電極２５と電気的に接続されている。

ピン４１，４３は、Ｘ方向において互いに離間した状態で主面３１ａに配置されている。ピン４１，４３は、主面３１ａからＺ方向に延在している。本実施形態では、ピン４１，４３は、互いに同形状を呈している。各ピン４１，４３は、たとえば、金属からなる。各ピン４１，４３は、たとえば、真鍮からなる。各ピン４１，４３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。

ピン４１は、スリーブ４５に保持されている。ピン４３は、スリーブ４７に保持されている。各スリーブ４５，４７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４５，４７は、互いに同形状を呈している。各スリーブ４５，４７は、樹脂からなる。各スリーブ４５，４７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４５，４７が金属からなる場合、ピン４１，４３だけではなくスリーブ４５，４７も配線部材３０の導電層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４５，４７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４５，４７の一端側のフランジは、主面３１ａと接合されている。スリーブ４５は、軸方向（Ｚ方向）から見て、脚部３３と重なる位置に配置されている。スリーブ４７は、軸方向（Ｚ方向）から見て、脚部３５と重なる位置に配置されている。各スリーブ４５，４７の軸方向の長さは、各ピン４１，４３の軸方向の長さよりも短い。各ピン４１，４３は、各スリーブ４５，４７から突出している。

吸音材５０は、圧電素子２０（圧電素体２１）の主面２１ａ上に配置されている。吸音材５０は、ピン４１，４３の間に、ピン４１，４３から離間して配置されている。吸音材５０は、収容空間Ｓ１に配置されている。吸音材５０は、たとえば、直方体形状を呈している。吸音材５０は、Ｚ方向において互いに対向している一対の主面５０ａ，５０ｂと、Ｘ方向において互いに対向している一対の側面５０ｃと、Ｙ方向において互いに対向している一対の側面５０ｄとを有している。

主面５０ａ（第２対向面）は、基板６０と対向している。主面５０ｂ（第１対向面）は、圧電素子２０（圧電素体２１）の主面２１ａと対向している。本実施形態では、各主面５０ａ，５０ｂは、一対の長辺及び一対の短辺を有する長方形状を呈している。各主面５０ａ，５０ｂの長辺は、Ｘ方向に延在している。各主面５０ａ，５０ｂの短辺は、Ｙ方向に延在している。各側面５０ｃは、ピン４１，４３と対向している。各側面５０ｃは、ピン４１，４３から離間している。各側面５０ｃのＹ方向の両端部は、防振材７０と接している。各側面５０ｄは、防振材７０と接している。

吸音材５０は、図５にも示されるように、圧電素子２０の厚さ方向（Ｚ方向）から見て、圧電素子２０の全体と重なっている。すなわち、圧電素子２０は、Ｚ方向から見て、吸音材５０の外縁５１の内側に位置している。圧電素子２０は、Ｚ方向から見て、吸音材５０のＸ方向及びＹ方向の略中央に位置している。

主面５０ｂは、凸部５２及び凹部５３が交互に連続する凹凸形状を呈し、主面２１ａよりも粗い。主面５０ｂの全体が凹凸形状を呈している。凸部５２の高さ（凹部５３の深さとも言う）は、例えば、０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下である。凸部５２の高さは、具体的には、凹部５３の底から凸部５２の頂部までの高さである。凹凸形状の周期（ピッチ）は、例えば、０．５ｍｍ以上１ｍｍ以下である。凹凸形状の周期は、具体的には、隣り合う凸部５２間の距離、又は、隣り合う凹部５３間の距離である。凹凸形状の周期は、例えば、隣り合う凸部５２間の距離、又は、隣り合う凹部５３間の距離の平均値である。主面５０ｂの凹凸形状は、例えば、モールド成型によって形成される。本実施形態では、吸音材５０の主面５０ａ、一対の側面５０ｃ、及び一対の側面５０ｄは、主面５０ｂのような凹凸形状を呈していない。

吸音材５０は、圧電素子２０から離間している。吸音材５０は、配線部材３０からも離間している。吸音材５０の凸部５２と圧電素子２０との間のＺ方向における距離は、例えば０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下である。圧電素子２０と吸音材５０の主面５０ｂとの間には、空間Ｓ２が形成されている。空間Ｓ２は、収容空間Ｓ１の一部である。空間Ｓ２は、凹部５３内の空間を含む。空間Ｓ２の厚さは、例えば、圧電素子２０と主面５０ｂとの間のＺ方向における距離の最大値である。空間Ｓ２の厚さは、例えば、圧電素子２０と凹部５３の底との間の距離である。空間Ｓ２の厚さは、たとえば１ｍｍ以上４ｍｍ以下である。吸音材５０は、凸部５２が圧電素子２０と接するように配置されていてもよい。この場合であっても、主面５０ｂは凹凸形状を呈しているので、圧電素子２０と吸音材５０（主面５０ｂ）との間には、凹部５３内の空間として空間Ｓ２が形成されている。

吸音材５０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。吸音材５０は、図４に示されるように、連続気泡５４を含む発泡体からなる。連続気泡５４は、気泡同士が連続してなる。連続気泡５４では、気泡同士が互いに接続されて、三次元的に連続している。連続気泡５４は、図４に示される断面において連続しているだけでなく、当該断面に交差する方向にも連続している。吸音材５０は、連続気泡５４に加えて独立気泡を含んでいてもよい。

凸部５２及び凹部５３の表面には、連続気泡５４の形状に対応する複数の窪み５５が設けられている。複数の窪み５５は、凸部５２及び凹部５３の表面に露出した連続気泡５４の内面からなる。複数の窪み５５は、吸音材５０の内部の連続気泡５４と連結された窪みを含んでいてもよい。複数の窪み５５は、独立気泡の形状に対応する窪みを含んでいてもよい。

本実施形態では、吸音材５０の表面全体に複数の窪み５５が設けられている。すなわち、主面５０ａ、一対の側面５０ｃ、及び、一対の側面５０ｄにも複数の窪み５５が設けられている。窪み５５の深さは、凹部５３の深さよりも浅い。窪み５５の深さは、例えば、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下である。窪み５５の周期（ピッチ）は、凸部５２及び凹部５３の凹凸形状の周期（ピッチ）よりも小さい。窪み５５の周期は、例えば、隣り合う窪み５５の間の距離である。窪み５５の周期は、例えば、隣り合う窪み５５の間の距離の平均値である。

主面５０ｂの断面形状は、窪み５５による小さな粗さ曲線と、凸部５２及び凹部５３の凹凸形状による大きな粗さ曲線との合成により形成されている。すなわち、主面５０ｂの断面曲線を周期（波長）又は周波数により分離すれば、２つの粗さ曲線が得られる。凸部５２及び凹部５３の凹凸形状による大きな粗さ曲線は、うねり曲線に相当する。

図８は、吸音材による音のエネルギー減衰を示す模式図である。吸音材５０による音のエネルギー減衰には、空気伝搬音のエネルギー減衰と、固体伝搬音のエネルギー減衰とがある。図８（ａ）には、空気伝搬音のエネルギー減衰が模式的に示されている。図８（ａ）に示されるように、音波Ｗが吸音材の連続気泡５４又は独立気泡をすり抜ける際、空気の摩擦（または粘性）により音波Ｗのエネルギーが減衰する。

図８（ｂ）には、固体伝搬音のエネルギー減衰が模式的に示されている。図８（ｂ）に示されるように、音波Ｗが吸音材の骨格５６を伝搬する際、骨格５６により音波Ｗのエネルギーが減衰する。空気伝搬音のエネルギー減衰は、固体伝搬音のエネルギー減衰よりも大きい。連続気泡５４では、独立気泡よりも空気の通り道が長いので、空気伝搬音のエネルギー減衰が効果的に行われる。なお、図８に示される連続気泡５４は、図８に示される断面に交差する方向に連続している。

基板６０は、吸音材５０を挟んで圧電素子２０と対向して配置されている。基板６０は、主面５０ａ上に配置されている。基板６０は、収容空間Ｓ１内に配置されている。基板６０は、板状部材である。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を有している。主面６０ｂは、主面５０ａと対向している。

基板６０は、吸音材５０から離間している。基板６０（主面６０ｂ）と吸音材５０（主面５０ａ）との間には、空間Ｓ３が形成されている。空間Ｓ３は、収容空間Ｓ１の一部である。空間Ｓ３は、基板６０、吸音材５０、及び防振材７０によって画成されている。空間Ｓ３の厚さは、例えば、基板６０（主面６０ｂ）と主面５０ａとの間のＺ方向における距離の最大値である。空間Ｓ３の厚さは、空間Ｓ２の厚さよりも薄い。空間Ｓ３の厚さは、たとえば０．２ｍｍ以上０．４５ｍｍ以下である。つまり、基板６０と吸音材５０とは、Ｚ方向において０．２ｍｍ以上０．４５ｍｍ以下で互いに離間している。なお、空間Ｓ３は、形成されていなくてもよい。

各主面６０ａ，６０ｂは、長円形状を呈している。各主面６０ａ，６０ｂの長径方向は、Ｙ方向に沿っている。各主面６０ａ，６０ｂの短径方向は、Ｘ方向に沿っている。各主面６０ａ，６０ｂの短径方向の一対の縁は、外側に膨らむように湾曲し、円弧状を呈している。基板６０には、ピン４１，４３が挿通される挿通孔６１，６３が設けられている。挿通孔６１，６３は、基板６０のＸ方向の両端部に形成され、円形状を呈している。各主面６０ａ，６０ｂの短径方向の一対の縁は、挿通孔６１，６３に沿って湾曲している。

基板６０は、圧電素子２０と電気的に接続されている。基板６０は、たとえば、ガラスエポキシ基板からなる。基板６０には、複数の導体層（不図示）が配置されている。複数の導体層は、基板６０に接着されている。本実施形態では、２つの導体層が配置されている。一方の導体層は、ピン４１とピン６５とを接続している。他方の導体層は、ピン４３とピン６７とを接続している。

ピン４１，６５は、基板６０の一方の導電層にはんだ接続されている。ピン４１，６５は、基板６０の一方の導電層に導電性接着剤により接続されていてもよい。ピン４１，６５は、基板６０の一方の導体層を通じて、互いに電気的に接続されている。ピン４３，６７は、基板６０の他方の導電層にはんだ接続されている。ピン４３，６７は、基板６０の他方の導電層に導電性接着剤により接続されていてもよい。ピン４３，６７は、基板６０の他方の導体層を通じて、互いに電気的に接続されている。

ピン６５，６７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。ピン６５，６７は、主面６０ａからＺ方向に延在し、防振材７０を貫通している。ピン６５，６７は、Ｘ方向においてピン４１，４３の間に配置されている。本実施形態では、ピン６５，６７は、互いに同形状を呈している。

ピン６５，６７は、たとえば、金属からなる。ピン６５，６７は、たとえば、真鍮からなる。各ピン６５，６７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７０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７０は、吸音材５０の周囲に配置されている。防振材７０は、ケース１０の底壁１１と対向している表面７０ａを有している。表面７０ａは、圧電素子２０の厚さ方向（Ｚ方向）から見て、主面５０ｂと隣り合っている。

防振材７０は、蓋体７１と、枠体７３と、を有している。蓋体７１は、圧電素子２０、配線部材３０、ピン４１，４３、スリーブ４５，４７、吸音材５０、及び基板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７１は、収容空間Ｓ１を封止している。蓋体７１からは、各ピン６５，６７の先端が突出している。

蓋体７１の内面７１ａには、図４に示されるように、基板６０が配置される凹部７１ｂが設けられている。基板６０は、主面６０ａを凹部７１ｂの底面と対向させた状態で凹部７１ｂ内に配置されている。凹部７１ｂの底面は、主面６０ａに対応する形状を有している。凹部７１ｂの底面は、主面６０ａと同形状を呈している。超音波デバイス１が組み立てられる際は、たとえば、凹部７１ｂの底面に基板６０が配置された後、内面７１ａに吸音材５０が配置される。凹部７１ｃの深さは、基板６０の厚さよりも深いため、基板６０と吸音材５０との間には空間Ｓ３が形成される。

凹部７１ｂの底面には、ピン４１が収容される凹部７１ｃと、ピン４３が収容される凹部７１ｄと、が設けられている。凹部７１ｃ，７１ｄは、たとえば断面円形状を呈している。凹部７１ｃ，７１ｄの直径は、ピン４１，４３の直径よりも長い。凹部７１ｃ，７１ｄの内面は、ピン４１，４３から離間している。凹部７１ｃ，７１ｄは、凹部７１ｂの底面のＸ方向における両端部に設けられている。

枠体７３は、蓋体７１と交差する方向に延在している。蓋体７１と交差する方向は、たとえば、蓋体７１と直交する方向であってもよい。蓋体７１と枠体７３とは、一体形成されている。防振材７０は、軸方向の一端が塞がれ、他端（表面７０ａに相当）が開口している筒状の部材である。防振材７０は、ケース１０の内部に嵌め込まれている。防振材７０は、ケース１０の内部に圧入されている。枠体７３は、蓋体７１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７３は、底面１２から離間している。枠体７３は、ケース１０の内側面１４と接している。

枠体７３は、吸音材５０の周りを取り囲んでいる。吸音材５０は、圧電素子２０の厚さ方向（Ｚ方向）において、防振材７０（枠体７３）よりも圧電素子２０側に突出している。枠体７３と圧電素子２０との間のＺ方向における距離は、吸音材５０と圧電素子２０との間のＺ方向における距離（空間Ｓ２の厚さ）よりも長い。

枠体７３は、一対の側部７５と、一対の側部７７とを有している。一対の側部７５は、吸音材５０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７７は、吸音材５０を挟んでＹ方向において互いに対向している。各側部７５は、吸音材５０の各側面５０ｃと互いに対向している。各側部７５は、吸音材５０から離間している。

一対の側部７７は、吸音材５０を挟み込んで保持している。一対の側部７７の間には、吸音材５０がはめ込まれている。一対の側部７７は、吸音材５０を圧縮している。吸音材５０は、圧縮に対する反発力によって一対の側部７７を押圧している。各側部７７は、吸音材５０の各側面５０ｄと接している。

防振材７０は、蓋体７１から内側面１４側に張り出す複数の張出部７９を更に有している。張出部７９は、蓋体７１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７９は、対応する段差部１５に配置される。防振材７０は、張出部７９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７０は、弾性体であり、弾性により残響を抑制する。防振材７０は、樹脂からなる。防振材７０は、非発泡体であり、吸音材５０の密度よりも高い密度を有している。防振材７０は、たとえば、シリコーンゴムからなる。防振材７０は、たとえば、ＲＴＶ（Room Temperature Vulcanizing）シリコーンゴムからなる。

超音波センサは、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、超音波センサ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、超音波センサでは、受信電圧を検出することが困難になる場合がある。

超音波デバイス１では、圧電素子２０と対向している吸音材５０の主面５０ｂは、主面２１ａよりも粗い凹凸形状を呈している。これにより、主面５０ｂの表面積が増える。超音波成分は、主面５０ｂから吸音材５０に吸収される。このとき、主面５０ｂの表面積が大きくなるほど、超音波成分が吸収され易い。よって、超音波デバイス１では、吸音材５０による吸音効果を高めることができる。この結果、超音波成分の残響をより一層低減することができる。

超音波デバイス１では、主面５０ｂの凸部５２及び凹部５３の表面には、連続気泡５４の形状に対応する複数の窪み５５が設けられている。これにより、主面５０ｂの表面積が更に増えるので、吸音材５０による吸音効果を更に高めることができる。

超音波デバイス１では、圧電素子２０と吸音材５０との間には空間Ｓ２が形成されている。このため、超音波成分の残響が圧電素子２０から吸音材５０の骨格５６に直接伝わらない。これにより、超音波成分の残響をより一層低減することができる。

上述のように、骨格５６によっても音波Ｗのエネルギーは減衰するが、固体伝搬音のエネルギー減衰は、空気伝搬音のエネルギー減衰よりも小さい。したがって、圧電素子２０と吸音材５０とを互いに接触させた場合よりも、圧電素子２０と吸音材５０とを互いに離間させた場合の方が、超音波成分の残響が低減され易い。

圧電素子２０と吸音材５０とを互いに接触させた場合、圧電素子２０が過度に拘束される結果、圧電素子２０の振動特性が低下するおそれもある。本実施形態では、圧電素子２０と吸音材５０とが互いに離間しているので、圧電素子２０がこのように過度に拘束されることがない。よって、良好な振動特性が得られる。なお、超音波デバイス１では、凸部５２は圧電素子２０に接していてよい。主面５０ｂが凹凸形状を有しているので、凸部５２が圧電素子２０に接していても、主面５０ｂの凹部５３及び窪み５５は、圧電素子２０と接しない状態に保たれる。よって、吸音材５０による吸音効果が発揮される。このように、圧電素子２０と吸音材５０との間に空間Ｓ１を確保しつつ、圧電素子２０と吸音材５０との間隔を狭めることができるので、省スペース化を図ることができる。

超音波デバイス１では、基板６０と吸音材５０との間には空間Ｓ３が形成されている。このため、超音波成分の残響が吸音材５０の骨格５６から基板６０に直接伝わらない。これにより、超音波成分の残響を更に低減することができる。

超音波デバイス１では、主面５０ｂは、主面５０ａよりも粗い。このため、主面５０ｂが粗くない場合に比べて、主面５０ｂの表面積が増えるので、吸音材５０による吸音効果を高めることができる。

超音波デバイス１では、圧電素子２０の厚さ方向（Ｚ方向）から見て、圧電素子２０は、吸音材５０の外縁５１の内側に位置している。このように、吸音材５０が圧電素子２０の全体を覆うように配置されているので、吸音材５０により超音波成分が吸音され易い。よって、超音波成分の残響が更に低減される。

超音波デバイス１では、圧電素子２０の厚さ方向（Ｚ方向）において、吸音材５０は、防振材７０よりも圧電素子２０側に突出している。このため、防振材７０から露出する吸音材５０の表面積が増えるので、吸音材５０による吸音効果を高めることができる。この結果、超音波成分の残響が更に低減される。

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。

図９は、第１変形例に係る超音波デバイスの断面図である。図９に示されるように、超音波デバイス１Ａは、吸音材５０（図３参照）の代わりに吸音材５０Ａを備える点で、超音波デバイス１（図３参照）と相違している。吸音材５０Ａでは、圧電素子２０の厚さ方向（Ｚ方向）から見て、主面５０ｂは、圧電素子２０の外側に位置している第１領域Ｒ１と、第１領域Ｒ１の内側に位置している第２領域Ｒ２と、を有している。Ｚ方向から見て、第２領域Ｒ２は、圧電素子２０と同じか圧電素子２０よりも大きく、圧電素子２０の全体と重なっている。

第２領域Ｒ２は、第１領域Ｒ１よりも粗い。ここでは、凸部５２の高さ（又は凹部５３の深さ）は、第１領域Ｒ１及び第２領域Ｒ２において互いに同等である。第２領域Ｒ２における凹凸形状の周期（ピッチ）は、第１領域Ｒ１における凹凸形状の周期（ピッチ）よりも小さい。主面５０ａ，５０ｂの対向方向（Ｚ方向）から見た単位面積あたりの第１領域Ｒ１における凸部５２の数（又は凹部５３の数）は、当該単位面積あたりの第２領域Ｒ２における凸部５２の数（又は凹部５３の数）よりも多い。

図１０は、第２変形例に係る超音波デバイスの断面図である。図１０に示されるように、超音波デバイス１Ｂは、吸音材５０（図３参照）の代わりに吸音材５０Ｂを備える点で、超音波デバイス１（図３参照）と相違している。吸音材５０Ｂでは、圧電素子２０の厚さ方向（Ｚ方向）から見て、主面５０ｂは、圧電素子２０の外側に位置している第１領域Ｒ１と、第１領域Ｒ１の内側に位置している第２領域Ｒ２と、を有している。Ｚ方向から見て、第２領域Ｒ２は、圧電素子２０と同じか圧電素子２０よりも大きく、圧電素子２０の全体と重なっている。

第１領域Ｒ１は、第２領域Ｒ２よりも粗い。ここでは、凸部５２の高さ（又は凹部５３の深さ）は、第１領域Ｒ１及び第２領域Ｒ２において互いに同等である。第１領域Ｒ１における凹凸形状の周期（ピッチ）は、第２領域Ｒ２における凹凸形状の周期（ピッチ）よりも小さい。主面５０ａ，５０ｂの対向方向（Ｚ方向）から見た単位面積あたりの第１領域Ｒ１における凸部５２の数（又は凹部５３の数）は、当該単位面積あたりの第２領域Ｒ２における凸部５２の数（又は凹部５３の数）よりも少ない。

超音波デバイス１Ａ，１Ｂにおいても、主面５０ｂは、凸部５２及び凹部５３が交互に連続する凹凸形状を有し、主面２１ａよりも粗い。よって、超音波デバイス１と同等の効果が得られる。超音波デバイス１Ａでは、第１領域Ｒ１は、第２領域Ｒ２よりも粗い。よって、第１領域Ｒ１の方が第２領域Ｒ２よりも超音波成分を吸収し易い。超音波デバイス１Ｂでは、第２領域Ｒ２は、第１領域Ｒ１よりも粗い。よって、第２領域Ｒ２の方が第１領域Ｒ１よりも超音波成分を吸収し易い。

吸音材５０に吸収された超音波成分の一部は、防振材７０の内面により反射されて主面５０ｂから吸音材５０の外に漏れる。このとき、主面５０ｂが粗くなるほど、超音波成分が主面５０ｂにより乱反射されて、吸音材５０の外に漏れ難くなる。超音波デバイス１Ａでは、第２領域Ｒ２は、第１領域Ｒ１よりも粗いので、第２領域Ｒ２から超音波成分が漏れることが更に抑制される。超音波デバイス１Ｂでは、第１領域Ｒ１は、第２領域Ｒ２よりも粗いので、第１領域Ｒ１から超音波成分が漏れることが更に抑制される。

超音波デバイス１Ａでは、仮に吸音材５０が圧電素子２０に接していても接触面積が少ないので、圧電素子２０への負荷が少ない。また、第１領域Ｒ１が粗いことにより表面積が大きくなるので、音波吸収を効率的に行うことができる。超音波デバイス１Ｂでは、第２領域Ｒ２が粗いことにより、表面積が大きくなるので、音波吸収を効率的に行うことができる。また、第１領域Ｒ１には防音効果があるので、スリーブ４５，４７やピン４１，４３への音波伝達を防止することができる。

図１１は、第３変形例に係る超音波デバイスの断面図である。図１１に示されるように、超音波デバイス１Ｃは、吸音材５０（図３参照）の代わりに吸音材５０Ｃを備える点で、超音波デバイス１（図３参照）と相違している。吸音材５０Ｃでは、主面５０ｂだけでなく、主面５０ａも凸部５２及び凹部５３が連続している凹凸形状を呈し、主面２１ａよりも粗い。主面５０ａの全体が凹凸形状を呈している。図示を省略するが、吸音材５０Ｃでは、主面５０ａの凸部５２及び凹部５３の表面にも、連続気泡５４の形状に対応する複数の窪み５５が設けられている。

主面５０ａの凹凸形状は、主面５０ｂの凹凸形状と同等である。すなわち、主面５０ａにおける凸部５２の高さ及び凹凸形状の周期（ピッチ）は、主面５０ｂにおける凸部５２の高さ及び凹凸形状の周期（ピッチ）と同等である。主面５０ａ，５０ｂの対向方向（Ｚ方向）から見た単位面積あたりの凸部５２の数（又は凹部５３の数）は、主面５０ａ，５０ｂにおいて同等である。

基板６０は、吸音材５０Ｃから離間している。主面５０ａの凸部５２と基板６０との間のＺ方向における距離は、例えば０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下である。空間Ｓ３は、凹部５３内の空間を含む。吸音材５０Ｃは、凸部５２が基板６０と接するように配置されていてもよい。この場合であっても、主面５０ａは凹凸形状を呈しているので、基板６０（主面６０ｂ）と吸音材５０（主面５０ａ）との間には、凹部５３内の空間として空間Ｓ３が形成されている。

図１２は、第４変形例に係る超音波デバイスの断面図である。図１２に示されるように、超音波デバイス１Ｄは、吸音材５０Ｃ（図１１参照）の代わりに吸音材５０Ｄを備える点で、超音波デバイス１Ｃ（図１１参照）と相違している。吸音材５０Ｄでは、主面５０ａは、主面５０ｂよりも粗い。主面５０ａの凹凸形状は、主面５０ｂの凹凸形状と異なる。主面５０ａにおける凸部５２の高さは、主面５０ａ及び主面５０ｂにおいて互いに同等である。主面５０ａにおける凹凸形状の周期（ピッチ）は、主面５０ｂにおける凹凸形状の周期（ピッチ）よりも小さい。主面５０ａ，５０ｂの対向方向（Ｚ方向）から見た単位面積あたりの主面５０ａにおける凸部５２の数（又は凹部５３の数）は、当該単位面積あたりの主面５０ｂにおける凸部５２の数（又は凹部５３の数）よりも多い。

図１３は、第５変形例に係る超音波デバイスの断面図である。図１３に示されるように、超音波デバイス１Ｅは、吸音材５０Ｃ（図１１参照）の代わりに吸音材５０Ｅを備える点で、超音波デバイス１Ｃ（図１１参照）と相違している。吸音材５０Ｅでは、主面５０ｂは、主面５０ａよりも粗い。主面５０ａの凹凸形状は、主面５０ｂの凹凸形状と異なる。主面５０ａにおける凸部５２の高さは、主面５０ａ及び主面５０ｂにおいて互いに同等である。主面５０ａにおける凹凸形状の周期（ピッチ）は、主面５０ｂにおける凹凸形状の周期（ピッチ）よりも大きい。主面５０ａ，５０ｂの対向方向（Ｚ方向）から見た単位面積あたりの主面５０ａにおける凸部５２の数（又は凹部５３の数）は、当該単位面積あたりの主面５０ｂにおける凸部５２の数（又は凹部５３の数）よりも少ない。

超音波デバイス１Ｃ，１Ｄ，１Ｅにおいても、主面５０ｂは、凸部５２及び凹部５３が交互に連続する凹凸形状を有し、主面２１ａよりも粗い。よって、超音波デバイス１と同等の効果が得られる。超音波デバイス１Ｃ，１Ｄ，１Ｅでは、主面５０ａも、主面２１ａよりも粗い凹凸形状を呈している。このため、超音波成分が主面５０ａにより乱反射される。よって、超音波成分が、主面５０ａから外に漏れることが抑制される。この結果、超音波成分の残響をより一層低減することができる。主面５０ａにおける凸部５２及び凹部５３の表面にも、連続気泡５４の形状に対応する複数の窪み５５が設けられている。このため、超音波成分が複数の窪み５５により更に乱反射される。主面５０ａが凹凸形状を呈しているので、基板６０と吸音材５０との間には、空間Ｓ３が形成され易い。

超音波デバイス１Ｄでは、主面５０ａは主面５０ｂよりも粗い。このため、主面５０ａが主面５０ｂよりも粗くない場合に比べて、超音波成分が主面５０ａにより乱反射されるので、超音波成分が主面５０ａから外に漏れることが更に抑制される。

超音波デバイス１Ｅでは、主面５０ｂは主面５０ａよりも粗い。このため、主面５０ｂが主面５０ａよりも粗くない場合に比べて、主面５０ｂの表面積が増えるので、吸音材５０による吸音効果を高めることができる。

図１４は、第６変形例に係る超音波デバイスの断面図である。図１４に示されるように、超音波デバイス１Ｆは、制振材４０を備える点で、超音波デバイス１（図３参照）と相違している。制振材４０は、圧電素子２０上に配置されている。制振材４０は、電極２５上に配置（塗布）されている。制振材４０は、配線部材３０の開口３１ｃ内に配置されている。制振材４０は、圧電素子２０の厚さ方向（Ｚ方向）から見て、配線部材３０から離間している。制振材４０は、開口３１ｃの内側面と接していない。制振材４０の厚さは、配線部材３０のベース３１の厚さと同等である。制振材４０は、たとえば、ゴムなどの弾性体である。吸音材５０は、主面５０ｂにおける凸部５２が制振材４０及び配線部材３０と接するように配置されている。

超音波デバイス１Ｆにおいても、主面５０ｂは、凸部５２及び凹部５３が交互に連続する凹凸形状を有し、主面２１ａよりも粗い。よって、超音波デバイス１と同等の効果が得られる。超音波デバイス１Ｆは、制振材４０を備えるので、超音波成分の残響が更に抑制される。主面５０ｂが凹凸形状を有しているので、凸部５２が制振材４０に接していても、主面５０ｂの凹部５３及び窪み５５は、制振材４０と接しない状態に保たれる。よって、吸音材５０による吸音効果が発揮される。このように制振材４０と吸音材５０との間に空間Ｓ１を確保しつつ、制振材４０と吸音材５０との間隔を狭めることができるので、省スペース化を図ることができる。

超音波デバイス１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆは、超音波の送信のみを行ってもよい。超音波デバイス１は、超音波の受信のみを行ってもよい。

圧電素子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。

圧電素子２０の厚さ方向（Ｚ方向）において、吸音材５０は、防振材７０よりも圧電素子２０と反対側に凹んでいてもよい。吸音材５０は、主面５０ｂにおける凸部５２の先端が防振材７０のＺ方向の先端と同一面内に位置するように配置されていてもよい。

１…超音波デバイス、１０…ケース、２０…圧電素子、２１ａ…主面、４０…制振材、５０…吸音材、５０ａ，５０ｂ…主面、５１…外縁、５２…凸部、５３…凹部、５４…連続気泡、５５…窪み、６０…基板、７０…防振材、Ｓ１…収容空間、Ｓ２…空間、Ｓ３…空間、Ｒ１…第１領域、Ｒ２…第２領域。

Claims (11)

1. 収容空間を画成するケースと、
   前記収容空間内に配置されている圧電素子と、
   前記圧電素子の主面上に配置され、発泡体からなる吸音材と、
   前記吸音材の周囲に配置されている防振材と、を備え、
   前記吸音材は、前記主面と対向している第１対向面を有し、
   前記第１対向面は、凸部及び凹部が交互に連続する凹凸形状を呈し、前記主面よりも粗い、
   超音波デバイス。
2. 前記第１対向面における前記凸部及び前記凹部の表面には、複数の窪みが設けられている、
   請求項１に記載の超音波デバイス。
3. 前記圧電素子と前記第１対向面との間には、第１空間が形成されている、
   請求項１又は２に記載の超音波デバイス。
4. 前記収容空間内に前記吸音材を挟んで前記圧電素子と対向して配置されており、前記圧電素子と電気的に接続されている基板を更に備え、
   前記吸音材は、前記基板と対向している第２対向面を有し、
   前記第２対向面は、凸部及び凹部が交互に連続する凹凸形状を呈し、前記主面よりも粗い、
   請求項１～３のいずれか一項に記載の超音波デバイス。
5. 前記第２対向面における前記凸部及び前記凹部の表面には、複数の窪みが設けられている、
   請求項４に記載の超音波デバイス。
6. 前記基板と前記第２対向面との間には、第２空間が形成されている、
   請求項４又は５に記載の超音波デバイス。
7. 前記第１対向面は、前記第２対向面よりも粗い、
   請求項４～６のいずれか一項に記載の超音波デバイス。
8. 前記主面上に配置された制振材を更に備え、
   前記吸音材は、前記第１対向面における前記凸部が前記制振材と接するように配置されている、
   請求項１～７のいずれか一項に記載の超音波デバイス。
9. 前記圧電素子の厚さ方向から見て、前記圧電素子は、前記吸音材の外縁の内側に位置している、
   請求項１～８のいずれか一項に記載の超音波デバイス。
10. 前記圧電素子の厚さ方向において、前記吸音材は、前記防振材よりも前記圧電素子側に突出している、
    請求項１～９のいずれか一項に記載の超音波デバイス。
11. 前記圧電素子の厚さ方向から見て、前記第１対向面は、前記圧電素子の外側に位置している第１領域と、前記第１領域の内側に位置している第２領域と、を有し、
    前記第２領域は、前記第１領域よりも粗い、
    請求項１～１０のいずれか一項に記載の超音波デバイス。

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