JPH0217483A - 超音波距離計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、超音波を空中に送受信して距離を測定する超
音波距離計に関するものである。

更に詳述すれば、本発明は、超音波距離計の送受波器の
構造の改善に関するものである。

〈従来の技術〉 第７図は従来より一般に使用されている従来例の構成説
明図である。

図において、１ａはセラミックス系よりなる円筒状の圧
電振動子である。２ａは音響マツチング層を兼ねたプラ
スチックス製のケースである。３ａは圧電振動子１ａの
制動のためのダンピング材である。４ａは圧電振動子１
ａよりの超音波の送・受信音の方向変換を行い指向性を
持たすための反射傘である。

以上の構成において、 （１）超音波の送信の場合 圧電振動子１ａに電気パルスを印加すると、圧型振動子
１ａは半径方向に呼吸振動を起こし、外周部の法線方向
の空気中に向かって超音波を発生ずる。この超音波は、
反射傘４ａにより進行方向を変換され第８図に示すよう
なドーナツ状のビムとなって第７図の下方に進行する。

（２）超音波の受信の場合 第７図の下方から入射してきた超音波は、反射傘４ａに
より収束されて、ゲース２ａを通過して、圧電振動子１
ａの外周部に応力を与える。圧電振動子１ａは、加えら
れた応力に応じて、電極感に電界を発生する。

〈発明が解決しようとする課題〉 この様な原理にもとすく超音波圧だ計においては、以下
の特性が要求される。

（１）高ダンピング特性 超音波距離尉は対象に向かって超音波を放射し、反射し
て帰ってくるまでの時間ｔを測定することにより対象ま
での距［Ｌを求める計器である。

ここに、 Ｌ＝（１／２）Ｃｔ　　　　　　　　　　　　（１）Ｃ
：伝搬症体中の音速 しかし、セラミックス系の圧電振動子１ａは、一般に大
きな慣性を持つため、第９図（Ａ＞にしめず電気駆動パ
ルスがなくなったあとにも、第９図（Ｂ　）に示すよう
に、減衰性の振動すが続く、これを、残留振！＋７　ｂ
と言うことにすると、測定対象までの距離か短い場合に
は、第９図（Ｃ）に示すごとく、残留振動すが残ってい
る間に、反射波Ｃが到達してしまい、両者の分離・判別
が不可能になることがある。すなわち、至近距離の測定
が困難となる。

逆に、測定対象までの距離が長い場合には、第９図（Ｄ
）に示すごとく、反射波ｉＩＡ幅が、極めて小さくなる
ので、受信電圧を電気的に大きく増幅する必要が生ずる
。この際、同時に残留振動すによる起電力も増幅するた
め、残留振動すの方を間違って検出しないためには、残
留振動すの振幅が反射波Ｃの振幅よりも小さくなる時点
まで、反射波Ｃの検出禁止領域（不感帯）ｅを、第９図
（Ｅ　）に示すごとく、設けておく必要がある。

以上の事から、遠距離を測定しようとすれば、近距離の
測定が不可能となり、一方、近距離まで測定できるよう
にする（不感帯を短くする。）と、反射の小いさい遠距
離の測定が困難になるという問題が生ずる。

この事態を避けるために、一般には、第７図にしめずダ
ンピング材３ａにより、圧電振動子１ａに制動を掛ける
方法がとられているが、この方法には、次の２つの問題
が存在している。

■　広い温度範囲において、満足すべき、あるいは、適
切な制動効果を有するダンピング材の選定が極めて鉗し
い、すなわち、多くの粘性物質は、温度によりその物性
が大きく変化するため、現実には、低温から高温まで必
要充分な制動特性の得られるダンピング材がなかなか見
出せない。

■　ダンピング材により制動を加えることは、振動を抑
制する事を意味し、送信時の発生音圧の減少につながる
。

（２）高い効率の送受信特性 省エネルギー、安全性等の面から低電力で音の送受信を
行える事が望ましい。

しかし、第７図従来例に示す送受波器は、以下の２つの
問題を存する。

■　ダンピング材３ａにより制動を加えている為、所望
の振動子振動振幅を得るためには、圧電振動子１ａ単体
の場合よりかなり大きな駆動電力、例えば１０倍、電圧
で表現するとＩＫＶ程度を与える必要がある。

■　圧電振動子１ａの音響インピーダンス（ρＣ１；密
度、Ｃ：音速）は、空気の音響インピーダンスより約５
桁大きいため、圧電振動子１ａｌｆｉ振動しても、空気
中に伝わるエネルギーは極めて僅かである。これを改善
するなめに、音響マツチング層として、圧電振動子１ａ
より音響的に柔かい（音響インピーダンスρＣの小いさ
い）プラスチックよりなるゲース２ａを介して、空気中
に音を放出することが行なわれている。また、このプラ
スチック層２ａの厚さは１／４波長のときが、エネルギ
ーの伝搬効率が最大となる。しかし、温度変化によりプ
ラスチックの音速が変化すると、等価的なプラスチック
層厚さが１／４波長からずれる事になり、音の伝搬効率
が悪化する。結局、マツチチング層２ａの存在は、送受
信特性の温度変化となって現れる。

（３）シンプルな構造 以上のべたように、第７図従来例の送受波器は、その特
性を理想的なものに近ずけるために、圧電振動子１ａ以
外に、ダンピング材３ａ、音響マツチング層２ａという
ような附随する要素を必要とし、その結果、逆に、温度
変化等に対して、これらの要素により特性が大きく影響
を受ける結果となっている。

理想的には、これらの余分な要素は無いことか望ましい
。

本発明は、この問題点を解決するものである。

本発明の目的は、シンプルな構造で、高ダンピング特性
を有し、効率か良く、水没時の防水が良好な超音波距離
計を堤供するにある。

〈課題を解決するための手段〉 この目的を達成するために、本発明は、円柱状の保持体
と、該保持体の周面の両端部を残してリング状に設けら
れた凹部と、前記保持体の周面の前記四部以外の部分に
固定され該凹部と室を構成する円筒状の高分子圧電膜と
、該高分子圧電膜の外周面と内周面とにそれぞれ設けら
れた電極と、前記保持体の一端に頭部側が取付けられ送
受信する超音波に前記保持体の軸方向の指向性を付与す
る円錐状の反射傘と、前記保持体に設けられ前記室と外
部とを連通ずる均圧孔と、該均圧孔の外部開口部あるい
は該均圧孔の孔路を覆うように設けられた四弗化エチレ
ン樹脂よりなる多孔質膜とを備える送受波器を具備して
なる超音波距離計を構成したものである。

く作用〉 以上の構成において、高分子圧電膜に電気パルスを印加
すると、高分子圧電膜は半径方向に呼吸振動を起こす、
この呼吸振動によって発生された超音波は、反射傘によ
り進行方向を変換され、ドナツ状のビームとなって進行
する。

一方、高分子圧ＮＨ，に外部から圧力が加われば、高分
子圧電膜の伸縮が生じ、電極間に電圧を発生する。

しかして、送受波器が水没した場合には、均圧孔の外部
開口部あるいは均圧孔の孔路を覆うように設けられた四
弗化エチレン樹脂よりなる多孔質膜により水の侵入は阻
止される。

以下、実施例に基づき詳細に説明する。

〈実施例〉 第１図は本発明の一実施例の要部構成説明図である。

図において、１は円筒状の高分子圧電膜である。

高分子圧電膜１は、第２図に示す如く、円周方向αに延
伸した後、第３図に示す如く、円筒状に形成される。こ
の場合は、ポリフッ化ビニリデン（Ｐ　Ｖ　Ｉ）　Ｆ　
）が用いられている。

１１．１２は高分子圧電膜１の両面に設けられた電極で
ある。１１１，１１２は＠′！ｊｉ！ｌｌ、１２に、そ
れぞれ一端が取付けられたリード線である。

２は高分子圧電膜１を、その呼吸振動を阻害しないよう
に、上下端面において、保持する円柱状の保持体である
。保持体２は、耐候性等に勝れたプラスチック、例えば
、テフロン、塩化ビニール等が用いられている。

２１は保持体２の周面に設けられ、高分子圧電膜１と室
３を構成する凹部である。

４は高分子圧電膜１の一端に頭部側が取付けられ、送受
信する超音波に指向性を付与する円錐状の反射傘である
。

５は保持体２に設けられ室３と外部とを連通ずる均圧孔
である。

６は均圧孔５の外部開口部あるいは均圧孔５の孔路を覆
うように設けられた四弗化エチレン樹脂よりなる多孔質
膜である。

この場合は、孔径約１μｍ乃至約０．１μｍの気孔を有
し、厚さは約１００μｍ乃至約５０μｍである。

７は多孔質ＷＡ６と保持体２のシールを保つ為の０リン
グである。

８は多孔質膜６をＯリング７を介して保持体２に押え付
けるための押えリングである。押えリング８は保持体２
に捩子あわされている。

８１は押えリング８に設けられた孔である。

以上の構成において、高分子圧電膜１に電気パルスを印
加すると、高分子圧電膜Ｉは延伸方向αに伸縮するが、
高分子圧電ｒｌＡＩは円筒状に形成されているので、半
径方向の呼吸振動に変換される。

この呼吸振動によって発生された超音波は、反射傘４に
より進行方向を変換され、ドーナツ状のビームとなって
第１図の下方に進行する。

一方、高分子圧電Ｍｌに外部から圧力が加われば、高分
子圧電Ｍｌの伸縮が生じ、電極１１．１２間に電圧を発
生する。

すなわち、第１図に示した送受波器は、第１１図従来例
と同様の動作を行う。

しかして、送受波器が水没した場合には、均圧孔５の外
部開口部あるいは均圧孔５の孔路を覆うように設けられ
た四弗化エチレン樹脂よりなる多孔質Ｊｌ！６により水
の侵入は阻止される。

高分子圧電膜１は、 （１）音響インピーダンスが小さく、水、空気等とのマ
ツチングがとりやすい。

（２）内部での工卑ルギー減衰が大きく、継続時間の短
いパルスの送受信ができる。

（３）可撓性があるため薄膜への製造・加工が容易であ
る。

という特徴を有する。

これらの特徴を生かし、第１図に示したように、膜の長
さ方向の振動を半径方向の振動に変換して使用する。

このときの膜の共振周波数ｆ、は、膜の曲率半半径をＲ
１弾性率をＥ、密度をρで示せば、（２）式となる。

ｆｏ　＝　（１／　（２πＲ））ＣＦ、／ｐ）”・・・
・・・　（２） よって、今、仮に、Ｅ＝１１．３Ｘ１０”　　（Ｎ／ｍ
’　）、ρ＝１．８Ｘ１０２８Ｋｇ／ｍ）とすれば、第
１図において、保持体２の半径を１０ｍｍとすることに
より、約４０ＫＨｚの超音波の送受信が可能となる。

以下、高分子圧電膜１利用による利点を、セラミックス
系の圧電振動子との比鮫において具体的に説明する。

（１）送信の場合 ■　空気中に放射される音圧の絶対値は、振動源の周波
数および放射面積が同一なら振動源の速度Ｖに比例する
。この速度Ｖは、周波数一定なら振動源の変位Ｘに比例
するから、高分子圧電膜１に加える電圧■と変位Ｘの変
換効率について考えてみる。

高分子圧電膜１の両側に設けられた電極１１゜１２間に
Ｖなる電圧を加えたとすると、高分子圧電［１の延伸方
向すなわち円筒の外周の伸びΔ！は次式により算出出来
る。

！Δｌ／ｌ　Ｉ　＝　ｌ　Ｓ　Ｉ　＝ｄ３＋　Ｅ＝ｄｚ
　。

Ｖ／ｌ　　　　　　　　　　　　　　・・・・・・（３
）ここに、！は高分子圧電ＷＡ１の長さ（＝２πｒ、ｒ
＝半径）、ｔは高分子圧電膜１の厚さ、ｄ３１は圧電歪
定数である。

（３）式より、Δ！は、圧電歪定数ｄ３１が大きいほど
、厚さｔが小いさいはと、大きな値となる事が分る。が
大きいほど、高分子圧電膜１の呼吸振動の振幅Ｘも大き
くなる。

高分子圧電ｒｌＡｉの圧電歪定数ｄ３１の値は、般に、
セラミックス系の圧電振動子１ａ、たとえば、ＰＺＴの
圧電歪定数ｄ３１より一桁小さいが、逆に板厚ｔは、極
めて小いさいものを作る事が可能である。結局、総合的
にＰＺＴよりも数倍効率良く、大きなΔｌ／ｌを得る事
が出来る。

−例をあげると、高分子圧電膜１の圧電歪定数ｄ：＋＋
＝１０Ｘ１０°”　　（Ｃ／Ｎ）、厚さｔ＝４Ｂｍ、Ｐ
ＺＴの圧電歪定数ｄｚ　＋　＝１００Ｘ１０″Ｉ２　（
Ｃ／Ｎ）、厚さｔ＝２μｍとすると、Δ！／ｌの値は（
圧電Ｊｌｉ／ＰＺＴ）＝５となる。

すなわち、セラミックス系の圧電振動子は、衝撃に弱い
所から１．　Ｏ／Ａ　ｍオーダーの厚さの円筒膜を作る
のは不可能であるのにたいして、高分子圧電膜１は、極
めて薄くすることができるので、圧電歪定数ｄ３１が小
さいことを補償することができる。

■　高分子圧電１！ＡＩは、高分子であるために、内部
におけるエネルギーの減衰が大きい、これは振動の高ダ
ンピング効果となって現れ、従来例の超音波送受波器の
様に、特別なダンピング材３ａにより制動を加える必要
がない。

■　このことは、さらに、ダンピング材３ａによる振動
ｉ＃幅の減少（従来例では、例えば、約１／１０以下に
減少していた。）を避Ｃ−することができる。前記０項
における効率の差を考え合せると、同じ電圧■を印加し
た場合に得られる振幅Ｘの値は、従来例の数１０＠〜数
１００倍もの大きさに達する。

■　一方、振動子から空気中へのエネルギーの透過率Ｔ
は Ｔ””４ＺＩ　Ｚ２　／　（Ｚ＋　十Ｚ２　）　’　　
　（４）ｚｌ　；振動子の音響インピーダンス Ｚ２：空気の音響インピーダンス でしめされる。

高分子圧電膜１のＺ　＋　”Ｂ　３　Ｘ　１０　’　　
（Ｎ　Ｓ　／　ｍ’）、ＰＺ’Ｉ’のＺ、　〜３０ｘｌ
ｏ’　（Ｎ３７ｍ”　）、空気の２２　夕４００　（Ｎ
　ｓ／　ｍ２）をあてはめると、 ’Ｉ’＋　／’Ｉ’２　＝　（０，５３ｘｌＯ−３）／
　（０゜０５３Ｘ１０’）＝１０ １゛、；高分子圧電膜１と空気との透過率’ｒ２；ｐｚ
’ｒと空気との透過率 ＰｚＴを使用する従来例では、この透過率の低さを改善
するために、音響マツチング層２ａを使用しているが、
高分子圧電Ｍ１では、とくにその様な手段を用いなくて
も、比較的良い効率で伝搬が可能となる。

（２）受信の場合 ■　受信時に外部から加わった力Ｆ（方向は高分子圧電
膜１の延伸方向）により、高分子圧電ＩＩ！　１の両面
間に発生する開放端電圧Ｖは、次式により示される。

Ｅ　Ｉ　　−Ｉ　　Ｖ／　ｔ　　Ｉ　　＝ｇ３＋　　・
　ρ＝ｇコ　１Ｆ／ｌ−ｔ。

、’−ｌ　Ｖ　ｌ　”　ｇ　３１　　・Ｆ　／　ｌ　　
　　　　　　（５）ρ；応力 ｇ３１　；電圧出力定数 高分子圧＠膜１の電圧出力定数ｇ３＋の値は、セラミッ
クス系、例えば、ＰＺＴの電圧出力定数ｇ３．の約１０
〜２０倍の値を持つから、同じ力Ｆでも、大きなＩＶＩ
が得られる。

■　送信の場合の項で述べたダンピング材有無の効果は
、受信時にも成立するから、総合的に受信時にも数１０
〜２００倍以上の効率アップが可能となる。

以上の結果、本発明によれば、従来のセラミックス系振
動子を使用した方法と同等以上の８１能および送受信効
率を、１／１０００以下の消費パワーで実現出来る。

次に、試作した送受波器の特性を、具体例をあげて説明
する。

保持体２の半径を１０ｍｍ、高さ３０ｍｍとして、５０
μｍの厚さの高分子圧電１１！１が、上端下端部をそれ
ぞれ２ｍｎｒｆ＃Ａで保持＃２に張りあわせ支持された
装置において、反射傘４の全面８００ｍｍの距離におけ
る送信および受信感度は以下の値が得られた。

送信；　１２０ｄＢ　（ＯｄＢ＝２ｘｌＯ′１μｂａｒ
）受信ニー３０ｄＢ　（ＯｄＢ＝ＩＶ／、ｕｂａｒ）こ
れは、第１１図従来例の送受波器と比較して、送受信合
計で５００〜１０００倍の特性向上を示すものである。

なお、送受信感度の測定においては、駆動回路の駆動電
圧を１０Ｖｐ−ｐとし、高分子圧電膜１のキャパシタン
ス成分による無効成分を消すために、適切なインダクタ
ンスで、両者の整合をとっている。

また、高分子圧電膜１の厚さは、上記具体例では、５０
μｍとしたが、この厚さが余り薄いと、円筒状にした場
合、送受信に必要な自己の帳力を維持出来ない、また、
製作も困難になる等の問題が生じる。

一方、あまり厚いと、前記（３）式により、送受信感度
が減少するという問題が生じる。

使用可能な現実的な値としては、２５〜１０μｍが適切
である。

第５図は、第１図の構成において、均圧孔５の有無によ
る、送受信総合感度の比軟を行ったグラフである。■は
均圧孔５が無い場合、■は均圧孔５がある場合を示す。

周囲圧力の変化により、圧力が増大した場合に、均圧孔
５がない場合には、圧力の増加にともなって、感度が急
激に減少するのに対し、均圧孔５がある場合には、感度
の減少は生じていない。

第６図は、送受波器の前方３ｍにおける、反射傘４から
の反射音の大きさを示した指向性をあられす。

反射傘４の効果により、半減角４度以内の鋭い指向性が
得られ、距離計、あるいは、レベル計として理想的な特
性を実現出来る。

この結果、 （１）高分子圧電膜１自身の内部減衰が大きいため、タ
ンピング材を使用しなくても、高ダンピング特性の超音
波の送受信が可能となる。

（２）ダンピング材を使用しないため、それによるエネ
ルギー損失がなく、高い効率の送受信が可能となる。

（３）高分子圧電ｖ１の音ぜインピーダンスは、セラミ
ックス系振動子の音響インピーダンスより一桁小いさい
ので、空気中への音の送受信効率が良い。

（４）高分子圧電膜１の厚さは、薄くすることが出来る
ので、送信時には電界強度を大きくでき、送信効率（高
分子圧電ＷＡ１の変位量）が増大出来る。

また、受信時には、この薄さは、出力に影響を及ぼさな
い、一方、高分子圧電膜１自身の存する高い圧電出力定
数ｇ３１によって、高い開放端電圧が得られる。すなわ
ち、送受信効率とも、大きな向上が可能となる。

（５）ダンピング材、音響マツチング層等を用いる必要
が無いため、これらの物性変化に基因する温度特性の変
化を避ける事が出来る。

（６）したがって、第７図従来例に比して、高性能を極
めて低消費パワーで実現可能である。

（７）均圧孔５を有することにより、感度が周囲圧力の
影卵を受けない送受波器を実現出来る。

（８）反射傘４を使用することにより、距離計用として
最適な、良好な指向性を持った送受波器を実現出来る。

（９）送受波器が水没した場合には、均圧孔５の外部開
口部あるいは均圧孔５の孔路を覆うように設けられた四
弗化エチレン樹脂よりなる多孔質膜６により水の侵入は
阻止され、高分子圧電膜１の機能低下は生じない。

■四弗化エチレン樹脂よりなる多孔質膜６は、碗水性と
通気性とを合せ持つ為、水、ホコリ等を遮断し空気のみ
を透過する。

■寄って、送受波器が水没しても水が均圧孔５内に侵入
するのを防止する一方、本来の均圧孔５としての能力を
損うこともない。

■多孔質膜６の穴径が小いさいほど、大きな水圧に耐え
る事が出来るが、反対に、同一差圧においては、通過可
能な空気量が減少する。

したがって、耐水圧を第１に必要とする目的にには、孔
径の小さな膜を使用し、気圧の変化の大きな使用環境に
おいては、比較的孔径の大きな膜を使用すればよい。

■孔径０．１μｍ、厚さ６０μｍ、気孔率５５％の多孔
質膜６を使用して、瞬間加圧２．７Ｋｇ／ｃｍ２．徐々
に加圧した場合６．０Ｋｇ／ｃｍ’の耐水圧を達成出来
る。

なお、前述の実施例にわいては、保持体２はプラスチッ
ク材よりなると説明したが、ステンレス等の金属とし、
これを高分子圧電膜１の内ｆｆ！ｌ電極からの電極引出
し部（リード部）として兼用しても良いことは勿論であ
る。

また、保持体２の材質を、アルミナ等のセラミックスと
すれば、複雑な形状を一体焼成することが可能で追加工
を最小限に押えることができて、製造原価を下けること
ができる。

また、セラミックスは、耐候、耐薬品性に肋れていると
いう特徴も有している。

また、セラミックス表面に金属コーティング（メタライ
ジング）を施せば、これを内側電極の引出し部として利
用できるという利点を付加できる。

また、高分子圧電膜１を第３図のように、両端部で重ね
合わせて、円筒状にする場合に、第４図に示すように保
持体２の側面の一部を凸部として残しておき、この部分
に、高分子圧電膜１の重ね合せ部分を持ってきて、外部
から押し板で押圧固定する等して、重ね合せ部分の固定
をより確実にするようにしても良い。

なお、前述の実施例においては、高分子圧電膜１はポリ
フッ化ビニリデン（ｐＶＤＥ）からなると説明したか、
これに限ることはなく、例えば、フッ化ビニリデンとト
リフルオロエチレンの共重合体（Ｐ　（ＶＤＦ−ＴｒＦ
Ｅ））、７ツ化ビニリデンとテトラフルオロエチレンの
共重合体（Ｐ（ＶＤＦ’−ＴｅＦＥ））　、または、シ
アノビニリデンと酢酸ビニルとの交互共重合体（Ｐ　（
ＶＣＮＶＡＣ））でもよく、要するに、良好な圧電性を
示すものであれば良い、これらの材料においては、延伸
操作は必ずしも必要ではなく、高電圧印加による分極操
作のみでもよい。

また、均圧孔５を多孔質ＷＡ６が覆うように、多孔質膜
６を保持体２に接着するだけであってもよい。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明は、円柱状の保持体と、該
保持体の周面の両端部を残してリング状に設けられた凹
部と、前記保持体の周面の前記凹部以外の部分に固定さ
れ該凹部と室を構成する円筒状の高分子圧電膜と、該高
分子圧電膜の外周面と内周面とにそれぞれ設けられた電
極と、前記保持体に設けられ前記室と外部とを連通ずる
均圧孔と、該均圧孔の外部開口部あるいは該均圧孔の孔
路を覆うように設けられた四弗化エチレン樹脂よりなる
多孔質膜とを備える送受波器を具備してなる超音波距離
計を構成した。

この結果、 （１）高分子圧電膜自身の内部減衰が大きいため、ダン
ピング材を使用しなくても、高ダンピング特性の超音波
の送受信が可能となる。

（２）ダンピング材を使用しないため、それによるエネ
ルギー損失がなく、高い効率の送受信が可能となる。

（３）高分子圧電膜の音響インピーダンスは、セラミッ
クス系振動子の音響インピーダンスより一桁小いさいの
で、空気中への音の送受信効率が良い。

（４）高分子圧電膜の厚さは、薄くすることが出来るの
で、送信時には電界強度を大きくでき、送信効率（高分
子圧電膜の変位量）が増大出来る。

また、受信時には、この薄さは、出力に影響を及ぼさな
い、一方、高分子圧電膜自身の有する高い圧電出力定数
によって、高い開放端電圧が得られる。すなわち、送受
信効率とも、大きな向上が可能となる。

（５）ダンピング材、音響マツチング層等を用いる必要
が無いため、これらの物性変化に基因する温度特性の変
化を避ける事が出来る。

（６）したがって、従来例に比して、高性能を極めて低
消費パワーで実現可能である。

（７）均圧孔を有することにより、感度が周囲圧力の影
響を受けない送受波器を実現出来る。

（８）反射傘を使用することにより、距離計用としてＩ
＆適な、良好な指向性を持った送受波器を実現出来る。

（９）送受波器が水没した場合には、均圧孔の外部開口
部あるいは均圧孔の孔路を覆うように設けられた四弗化
エチレン樹脂よりなる多孔質膜により水の侵入は阻止さ
れ、高分子圧電膜の機能低下は生じない。

従って、本発明によれば、シンプルな構造で、高ダンピ
ング特性を有し、効率が良く、水没時の防水が良好な超
音波距離計を実現することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の要部構成説明図、第２図は
第１図の部品説明図、第３図から第６図は第１図の動作
説明図、第７図は従来より一般に使用されている従来例
の構成説明図、第８図、第９図は第７図の動作説明図で
ある。 １・・・高分子圧電膜、１１．１２・・・電極、１１１
゜１２１・・・リード線、２・・・保持体、２１・・・
凹部、３・・・室、 ４・・・反射傘、 ５・・・均圧孔、 ６・・・多孔質膜、 ７・・・０リング、 ・・押えリング、 １・・・孔。 第 今 図 第 図 第 図 第 「フ 一 弔 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 円柱状の保持体と、 該保持体の周面の両端部を残してリング状に設けられた
   凹部と、 前記保持体の周面の前記凹部以外の部分に固定され該凹
   部と室を構成する円筒状の高分子圧電膜と、 該高分子圧電膜の外周面と内周面とにそれぞれ設けられ
   た電極と、 前記保持体の一端に頭部側が取付けられ送受信する超音
   波に前記保持体の軸方向の指向性を付与する円錐状の反
   射傘と、 前記保持体に設けられ前記室と外部とを連通する均圧孔
   と、 該均圧孔の外部開口部あるいは該均圧孔の孔路を覆うよ
   うに設けられた四弗化エチレン樹脂よりなる多孔質膜と
   を備える送受波器を具備してなる超音波距離計。