JPH0419852Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は超音波遅延線に関するものである。

［従来の技術］ 超音波遅延線においては、各種のスプリアス信
号とその減衰方法が知られている。

即ち、超音波が所望通路外を伝播することによ
り発生するスプリアス信号や、所望通路内を入出
力トランスデユーサ間で反射を繰り返すことによ
り発生する2τ，3τ……スプリアス信号が知られて
いる。また、この除去のため超音波遅延媒体の大
表面の所望通路の内外に吸音材を貼着したり、大
表面を粗面化したりする方法が試みられている。

一方、従来の超音波遅延線においては、第３図
にその一例の一部側面図を示すように、超音波遅
延媒体１の小表面Ｓに入力トランスデユーサ２及
び出力トランスデユーサ３′を取り付ける際該入
出力トランスデユーサ２，３′の中心位置と、超
音波遅延媒体１中を伝播する超音波の所望の伝播
通路の中心線８の前記小表面Ｓ上の位置が一致
し、かつ該入出力トランスデユーサ２，３′の中
心位置と、該入出力トランスデユーサ２，３′の
それぞれの表面に設けられる電極４，５′の中心
位置とが一致するように取り付けられるのが通常
であつた。なお、図において、６，７は電極４，
５′と、図示しない端子とを接続するリード線で
ある。

［考案が解決しようとする問題点］ 電極と入出力トランスデユーサと超音波伝播通
路のそれぞれの中心位置が一致するように構成さ
れている従来の超音波遅延線においては、上述の
スプリアス信号のレベルを十分に減衰するのが難
しかつた。即ち、上述のように、超音波遅延媒体
の大表面に吸音材を貼着したり、大表面を粗面化
したりする方法では、スプリアス信号、特に2τ，
3τスプリアス信号を十分に除去しようとすると、
本来必要とする主信号のレベルの減衰が大きくな
りすぎてしまつたり、該主信号の周波数特性が悪
化してしまうため、スプリアス信号を十分に減衰
させることが難しいという欠点を有していた。

本考案はこのような従来の超音波遅延線の欠点
を解消するためになされたものであり、主信号レ
ベルを大きく減衰させることなく、また主信号の
周波数特性を悪化させることなく、2τ，3τスプリ
アス信号のレベルを十分に減衰させた超音波遅延
線を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本考案になる超音波遅延線は、電極と、入出力
トランスデユーサと、超音波遅延媒体中を伝播す
る超音波の所望の伝播通路の中心線位置との位置
関係を調整することにより上述の目的を達成する
ものである。即ち、本考案の超音波遅延線は、超
音波遅延媒体の小表面に入力トランスデユーサ及
び出力トランスデユーサを取り付け、該入力トラ
ンスデユーサ及び出力トランスデユーサの表面に
電極を設けてなる超音波遅延線において、前記電
極の面積は入力トランスデユーサ及び出力トラン
スデユーサの各々の面積よりは小さく、出力トラ
ンスデユーサの中心位置と該出力トランスデユー
サの表面に設ける電極の中心位置とが一致せず、
かつ該出力トランスデユーサの表面に設ける電極
の中心位置と該出力トランスデユーサに入力する
超音波の伝播通路の中心線位置とが一致するよう
に出力トランスデユーサを前記超音波遅延媒体の
小表面に取り付けてなることを特徴とするもので
ある。

以下図面を参照しながら本考案を詳細に説明す
る。

第１図は本考案の超音波遅延線の一例を示す側
面図、第２図はその一部拡大側面図である。

第１図、第２図において、超音波遅延媒体１の
小表面Ｓには、矩形の板状の入力トランスデユー
サ２及び出力トランスデユーサ３が取り付けられ
ている。該入出力トランスデユーサ２，３の表面
には円板状の電極４，５が貼着されている。更
に、該電極４，５にはリード線６，７が接続され
ている。

出力トランスデユーサ３の中心位置及び電極５
の中心位置は一致していない。両中心位置間のズ
レ幅は0.3mm以上あることが望ましい。電極５の
中心位置は、超音波遅延媒体１中を伝播する超音
波の所望の伝播通路の中心線８の前記入出力トラ
ンスデユーサ２，３の取り付け面Ｓのおける位置
と一致している。

なお、第２図において破線で示した、３′，
５′はそれぞれ、従来の超音波遅延線の出力トラ
ンスデユーサと電極との取り付け位置を参考とし
て示したものである。

超音波遅延媒体１の大表面の形状は第１図、第
２図の形状に限定されるものではなく、５角形等
の他の形状であつても良く、入力トランスデユー
サ２と出力トランスデユーサ３も超音波遅延媒体
１の同一の小表面に取り付けられる必要はなく、
それぞれ別個の小表面に設けられていても良い。
入出力トランスデユーサ２，３の形状も矩形の形
状に限定されず、円板状、長円板状等の他の形状
であつても良い。

電極４，５は、板状又は箔状の金属片を入出力
トランスデユーサ２，３上に貼着して形成しても
良いし、スクリーン印刷法又は蒸着法、スパツタ
ー法等により入出力トランスデユーサ２，３上に
薄膜状に形成しても良い。その形状も円板状に限
定されるものではなく、長円板状、矩形板状等の
他の形状であつても良い。また、電極４，５の面
積は、第１図及び第２図より明らかなように入力
トランスデユーサ及び出力トランスデユーサの
各々の面積よりは小さくされている。

なお、超音波遅延媒体１の主表面上には、従来
と同様に、吸音材を設けても良いことは勿論であ
る。

［作用］ 2τスプリアス信号や3τスプリアス信号等の反射
信号は、超音波遅延媒体中を伝播していくうち
に、該超音波遅延媒体の微妙な不均一性や鏡面で
あるべき小表面の微少な不完全性等により、主信
号の所望伝播通路から少しずつはずれていく成分
が存在する。従つて、出力トランスデユーサの取
り付け位置を所望伝播通路の中心線位置からずら
すことによりこのような伝播通路からはずれる
2τ，3τスプリアス信号の一部を該出力トランスデ
ユーサで検出されないようにすることができる。
このようにして、2τ，3τスプリアス信号レベルを
減衰させるとが可能となる。

一方、出力トランスデユーサに到達する主信号
のレベルは、超音波遅延媒体中の所望伝播通路の
中心線位置のレベルが最も高く、この最もレベル
の高い位置の出力トランスデユーサの起電力を電
極の中心位置で検出するので、主信号レベルの減
衰が最小限度に抑えられる。超音波遅延媒体中を
伝播する超音波の周波数が高くなればなる程該超
音波の指向性が強くなるので、上述のことは、周
波数が高い超音波ほどより良くあてはまり、特に
周波数の高いバルク波を用いた超音波遅延線など
においては、電極の中心位置を伝播通路の中心線
位置に合せることがより必要となるので本考案を
適用するのに好適となる。

［実施例］ 第１図に示すように大表面形状で３mmの厚さの
ガラス遅延媒体を用い、該ガラス遅延媒体の一小
表面上に3.0mm×5.0mmの矩形板状のLiNbO₃製入
出力トランスデユーサを貼着した。この際出力ト
ランスデユーサの中心位置を所望の超音波伝播通
路の中心線位置から0.3mm上方へずらせて取り付
けた。入力トランスデユーサはその中心位置を所
望の超音波伝播通路の中心線位置に一致させて取
り付けた。

該入出力トランスデユーサの表面上に長径3.2
mm、短径2.5mmのAu製長円板状の電極を貼着し
た。この際入出力側の各電極は、それぞれその中
心位置が所望の超音波伝播通路の中心線位置と一
致するように取り付けた。この電極上に更にリー
ド線を取り付け、超音波遅延線を構成した。

このようにして構成した超音波遅延線に中心周
波数30MHzの信号を入力した所主信号レベルに比
し、3τスプリアス信号レベルは−60dBであつた。
参考のため、同一の素材を用いて、出力トランス
デユーサを、従来と同様に、所望の超音波伝播通
路の中心線位置と一致させて取り付けて3τスプリ
アス信号レベルを測定した所、−50dBであつた。
即ち、本実施例では、従来例に比し10dB多く、
3τスプリアス信号を減衰でき、主信号レベル、主
信号の帯域特性等は従来例とほとんど変らない特
性が得られた。

［考案の効果］ 本考案の超音波遅延線においては、出力トラン
スデユーサの中心位置を所望の超音波伝播通路の
中心位置からずらせて取り付け、出力側の電極
は、その中心位置を所望の超音波伝播通路の中心
線位置と一致させて設けるようにしたので、主信
号レベルをほとんど減衰させることなく、かつ主
信号の帯域特性を悪化させることもなく、3τスプ
リアス信号のレベルを大きく減衰させ得るもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一例の側面図、第２図は第１
図の一部拡大側面図、第３図は従来例の一部拡大
側面図である。 １……超音波遅延媒体、２……入力トランスデ
ユーサ、３，３′……出力トランスデユーサ、４，
５，５′……電極、６，７……リード線、８……
超音波の伝播通路の中心線。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 超音波遅延媒体の小表面に入力トランスデユ
   ーサ及び出力トランスデユーサを取り付け、該
   入力トランスデユーサ及び出力トランスデユー
   サの表面に電極を設けてなる超音波遅延線にお
   いて、前記電極の面積は入力トランスデユーサ
   及び出力トランスデユーサの各々の面積よりは
   小さく、出力トランスデユーサの中心位置と該
   出力トランスデユーサの表面に設ける電極の中
   心位置とが一致せず、かつ該出力トランスデユ
   ーサの表面に設ける電極の中心位置と該出力ト
   ランスデユーサに入力する超音波の伝播通路の
   中心線位置とが一致するように出力トランスデ
   ユーサを前記超音波遅延媒体の小表面に取り付
   けてなることを特徴とする超音波遅延線。 (2) 出力トランスデユーサの中心位置と該出力ト
   ランスデユーサの表面に設ける電極の中心位置
   とを0.3mm以上ずらせてなる実用新案登録請求
   の範囲第１項記載の超音波遅延線。