JPH05244692A - 超音波マイクロホン - Google Patents
超音波マイクロホンInfo
- Publication number
- JPH05244692A JPH05244692A JP4299092A JP4299092A JPH05244692A JP H05244692 A JPH05244692 A JP H05244692A JP 4299092 A JP4299092 A JP 4299092A JP 4299092 A JP4299092 A JP 4299092A JP H05244692 A JPH05244692 A JP H05244692A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piezoelectric element
- vibrating
- adhesive
- groove
- outer peripheral
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- Pending
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- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 圧電素子と振動ケースとの接着に使用する接
着剤量のバラツキによる感度低下を防止し、安定した出
力を出す超音波マイクロホンを提供することにある。 【構成】 圧電素子の外周縁部に位置する振動ケースの
内面に溝部を形成し、この溝部にて余分にはみ出た接着
剤を吸収するものである。
着剤量のバラツキによる感度低下を防止し、安定した出
力を出す超音波マイクロホンを提供することにある。 【構成】 圧電素子の外周縁部に位置する振動ケースの
内面に溝部を形成し、この溝部にて余分にはみ出た接着
剤を吸収するものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、送受波分離型や送受波
一体型の超音波マイクロホンに関するものである。
一体型の超音波マイクロホンに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、防滴型の超音波マイクロホンは、
圧電素子に一定または任意の周期でトーンバースト波を
入力して駆動する送受波分離型又は送受波一体型もので
あり、図６のように、圧電素子１２、振動体１、共振体
２、基台３、防振体４の主要構成からなっている。
圧電素子に一定または任意の周期でトーンバースト波を
入力して駆動する送受波分離型又は送受波一体型もので
あり、図６のように、圧電素子１２、振動体１、共振体
２、基台３、防振体４の主要構成からなっている。
【０００３】振動体１は、有底筒状の振動ケース１１の
天面部の内面に圧電素子１２が固着されている。圧電素
子１２が振動し、その振動を振動ケース１１にて拡大す
るものである。振動ケース１１は、アルミニュウム材で
形成されており、圧電素子１２の分極時に一方の電導体
となるものである。圧電素子１２は、ＰＺＴ系の圧電セ
ラミックスで円板状に形成されており、両面に電極部を
有し、一面を導電性接着剤で振動ケース１１の天面部内
面に固着接合し、他面をリード線にて基台３に固着され
ている端子の一方に接続されている。共振体２は、金属
材からなり、所定の軸方向長さを有しリング状に形成さ
れており、振動ケース１１の軸方向の中間部分の内面に
固着されており、所望する周波数域を調節する。基台３
は、電気的接続される＋−の端子３１，３２を有し、こ
の＋−の端子３１，３２とリード線を介して振動ケース
１１及び圧電素子１２の電極面に電気的に接続されるも
のであり、振動ケース１１の開口部１１ａに防振体４を
介して係合し、充填材５にて固着されている。防振体４
は、共振体２と基台３との間に配置され、振動ケース１
１の内周面に嵌着され、基台３を係合保持し、基台３へ
の振動の伝わりを防止している。
天面部の内面に圧電素子１２が固着されている。圧電素
子１２が振動し、その振動を振動ケース１１にて拡大す
るものである。振動ケース１１は、アルミニュウム材で
形成されており、圧電素子１２の分極時に一方の電導体
となるものである。圧電素子１２は、ＰＺＴ系の圧電セ
ラミックスで円板状に形成されており、両面に電極部を
有し、一面を導電性接着剤で振動ケース１１の天面部内
面に固着接合し、他面をリード線にて基台３に固着され
ている端子の一方に接続されている。共振体２は、金属
材からなり、所定の軸方向長さを有しリング状に形成さ
れており、振動ケース１１の軸方向の中間部分の内面に
固着されており、所望する周波数域を調節する。基台３
は、電気的接続される＋−の端子３１，３２を有し、こ
の＋−の端子３１，３２とリード線を介して振動ケース
１１及び圧電素子１２の電極面に電気的に接続されるも
のであり、振動ケース１１の開口部１１ａに防振体４を
介して係合し、充填材５にて固着されている。防振体４
は、共振体２と基台３との間に配置され、振動ケース１
１の内周面に嵌着され、基台３を係合保持し、基台３へ
の振動の伝わりを防止している。
【０００４】そして、開放型の超音波マイクロホンにお
いても、共振子を有する振動体の振動板の内面に圧電素
子を接着剤にて固着するものである。
いても、共振子を有する振動体の振動板の内面に圧電素
子を接着剤にて固着するものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述したような超音波
マイクロホンを超音波センサーとして利用しようとする
際に、電気音響変換効率が高い超音波マイクロホンを造
出することは必要不可欠である。しかしながら、この電
気音響変換効率を左右する一因として、圧電素子１２と
振動ケース１１との接着が存在する。
マイクロホンを超音波センサーとして利用しようとする
際に、電気音響変換効率が高い超音波マイクロホンを造
出することは必要不可欠である。しかしながら、この電
気音響変換効率を左右する一因として、圧電素子１２と
振動ケース１１との接着が存在する。
【０００６】その接着に使用される接着剤には、一般的
にアラルダイト系エポキシ接着剤（熱硬化タイプ）が使
用されいる。圧電素子１２を振動ケース１１に固着する
際に、圧電素子１２あるいは振動ケース１１に接着剤を
塗布後、加圧して接着剤層を均一な一定厚さにし、加圧
状態を保ったまま加熱し硬化が完了して固着するもので
ある。
にアラルダイト系エポキシ接着剤（熱硬化タイプ）が使
用されいる。圧電素子１２を振動ケース１１に固着する
際に、圧電素子１２あるいは振動ケース１１に接着剤を
塗布後、加圧して接着剤層を均一な一定厚さにし、加圧
状態を保ったまま加熱し硬化が完了して固着するもので
ある。
【０００７】この接着の成否を左右する要因として、接
着剤の量、加圧力、加熱時間等があるが、加圧力、加熱
時間や加熱温度等は比較的制御がし易いが、接着剤の塗
布量は数マイクロリットルのオーダーであり、制御が非
常に困難であった。接着剤の塗布量が少ない場合は、当
然圧電素子１２と振動ケース１１の機械的結合が不完全
となり、圧電素子１２の電歪振動を振動ケース１１に十
分伝えることが出来ないものであり、逆に多すぎると接
着剤が接着面よりはみ出して圧電素子の外周部を拘束し
た状態となり、圧電素子の径方向への振動を阻害するも
のとなり、出力音圧、受信感度の低下を招く結果となっ
ていた。
着剤の量、加圧力、加熱時間等があるが、加圧力、加熱
時間や加熱温度等は比較的制御がし易いが、接着剤の塗
布量は数マイクロリットルのオーダーであり、制御が非
常に困難であった。接着剤の塗布量が少ない場合は、当
然圧電素子１２と振動ケース１１の機械的結合が不完全
となり、圧電素子１２の電歪振動を振動ケース１１に十
分伝えることが出来ないものであり、逆に多すぎると接
着剤が接着面よりはみ出して圧電素子の外周部を拘束し
た状態となり、圧電素子の径方向への振動を阻害するも
のとなり、出力音圧、受信感度の低下を招く結果となっ
ていた。
【０００８】又、同様に開放型の超音波マイクロホンの
圧電素子と振動板との接着において同様な問題が存在し
た。
圧電素子と振動板との接着において同様な問題が存在し
た。
【０００９】本発明は、このような事由に鑑みてなした
もので、その目的とするところは、圧電素子と振動体と
の接着において、接着剤量のバラツキによる感度低下を
防ぎ安定した出力を有する超音波マイクロホンを提供す
ることにある。
もので、その目的とするところは、圧電素子と振動体と
の接着において、接着剤量のバラツキによる感度低下を
防ぎ安定した出力を有する超音波マイクロホンを提供す
ることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明の超音波マイクロホンは、接着する圧電
素子の外周縁部の全周に沿って振動部内面に溝部を形成
してなることを特徴とするものである。
ために、本発明の超音波マイクロホンは、接着する圧電
素子の外周縁部の全周に沿って振動部内面に溝部を形成
してなることを特徴とするものである。
【００１１】
【作用】本発明の超音波マイクロホンの構成によれば、
接着する圧電素子の外周縁部の位置の全周に亙るように
振動部内面に溝部を形成してなるので、加圧時に余分な
接着剤が溝部に流れ込み吸収されることになる。
接着する圧電素子の外周縁部の位置の全周に亙るように
振動部内面に溝部を形成してなるので、加圧時に余分な
接着剤が溝部に流れ込み吸収されることになる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例を図１乃至図５に基づ
いて説明する。
いて説明する。
【００１３】図１は本発明の防滴型の超音波マイクロホ
ンの一実施例を示すものであり、防滴型超音波マイクロ
ホンについては〔従来の技術〕にて詳しく述べたので、
その相違点を説明する。圧電素子１２が振動ケース１１
の天面部１０の内面に接着剤にて固着されるが、圧電素
子１２の外周縁部に位置する天面部１０の内面には、外
周縁部の全周に亙って溝部１３が形成されている。この
溝部１３の断面形状は、図２のごとく、半円溝、角溝、
Ｖ溝形状でよいものであり、圧電素子１２の外周縁部の
位置から溝部１３が形成されているものである。
ンの一実施例を示すものであり、防滴型超音波マイクロ
ホンについては〔従来の技術〕にて詳しく述べたので、
その相違点を説明する。圧電素子１２が振動ケース１１
の天面部１０の内面に接着剤にて固着されるが、圧電素
子１２の外周縁部に位置する天面部１０の内面には、外
周縁部の全周に亙って溝部１３が形成されている。この
溝部１３の断面形状は、図２のごとく、半円溝、角溝、
Ｖ溝形状でよいものであり、圧電素子１２の外周縁部の
位置から溝部１３が形成されているものである。
【００１４】図３は本発明の防滴型の他の実施例を示す
ものであり、図４のごとく、溝部１３を圧電素子１２の
外周端１２０より内方になるように形成されたものであ
り、この場合、圧電素子１２の外周側部をより拘束しな
いものである。
ものであり、図４のごとく、溝部１３を圧電素子１２の
外周端１２０より内方になるように形成されたものであ
り、この場合、圧電素子１２の外周側部をより拘束しな
いものである。
【００１５】図５は、本発明の開放型の超音波マイクロ
ホンの実施例を示すものである。ケース体７０の一方の
開口部分には＋−の端子３１０，３２０を有する端子基
台３０が固定されており、他方の開口部にはネット体６
０が固定されている。振動板１０ａの外側面には共振体
２０が取付られており、他方の内面側には圧電素子１２
ａが接着剤にて接着されており、この圧電素子１２ａの
外周縁部に沿って位置する振動板１０ａの部分には溝部
１３ａが形成されている。圧電素子１２ａはシンリコン
部材８０にて端子基台３０に取着されており、圧電素子
１２ａと一方の端子３１０とが、そして振動板１０ａと
他方の端子３２０とがそれぞれリード線にて接続されて
いる。図５において４０は防振材である。
ホンの実施例を示すものである。ケース体７０の一方の
開口部分には＋−の端子３１０，３２０を有する端子基
台３０が固定されており、他方の開口部にはネット体６
０が固定されている。振動板１０ａの外側面には共振体
２０が取付られており、他方の内面側には圧電素子１２
ａが接着剤にて接着されており、この圧電素子１２ａの
外周縁部に沿って位置する振動板１０ａの部分には溝部
１３ａが形成されている。圧電素子１２ａはシンリコン
部材８０にて端子基台３０に取着されており、圧電素子
１２ａと一方の端子３１０とが、そして振動板１０ａと
他方の端子３２０とがそれぞれリード線にて接続されて
いる。図５において４０は防振材である。
【００１６】
【発明の効果】本発明の超音波マイクロホンは、接着す
る圧電素子の外周縁部の全周に沿って振動部内面に溝部
を形成してなるので、余分な接着剤は溝部の部分に吸収
されてものであり、接着剤の塗布量を上限に設定して接
着剤の不足による接合不足をなくすると共に、塗布量過
多による圧電素子外周部の拘束を防ぎ、安定した出力音
圧及び受信感度を得られるものである。
る圧電素子の外周縁部の全周に沿って振動部内面に溝部
を形成してなるので、余分な接着剤は溝部の部分に吸収
されてものであり、接着剤の塗布量を上限に設定して接
着剤の不足による接合不足をなくすると共に、塗布量過
多による圧電素子外周部の拘束を防ぎ、安定した出力音
圧及び受信感度を得られるものである。
【図１】本発明の防滴型の超音波マイクロホンの一実施
例を示す断面図である。
例を示す断面図である。
【図２】本発明の圧電素子の外周縁部の拡大断面図であ
り、（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ溝部の断面形状
が異なる実施例である。
り、（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ溝部の断面形状
が異なる実施例である。
【図３】本発明の他の実施例の断面図である。
【図４】同じく、本発明の他の実施例の要部拡大図であ
る。
る。
【図５】本発明の開放型の超音波マイクロホンの実施例
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図６】従来例の超音波マイクロホンを示す断面図であ
る。
る。
１ 振動体 １１ 振動ケース １１ａ 開口部 １２ 圧電素子 １３ 溝部 ２ 共振体 ３ 基台 ３１ 端子 ３２ 端子 ４ 防振体 ５ 充填材
Claims (2)
- 【請求項１】 振動部内面に圧電素子を導電性接着材に
て固着してなる振動体と、振動体に固着されている共振
体と、ケースの開口部に固着され端子を有する基台と、
防振体とをケース内に備える超音波マイクロホンにおい
て、 前記圧電素子の外周縁部の全周に沿って振動部内面に溝
部を形成してなることを特徴とする超音波マイクロホ
ン。 - 【請求項２】 有底筒状の振動ケースの天面部内面に圧
電素子を導電性接着材にて固着してなる振動体と、振動
ケース内面に固着される共振体と、振動ケースの開口部
に固着され端子を有する基台と、振動ケースの内周面に
嵌着され共振体と基台に挟持される防振体とを備える超
音波マイクロホンにおいて、 前記圧電素子の外周縁部の全周に沿って振動ケースの天
面部内面に溝部を形成してなることを特徴とする超音波
マイクロホン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4299092A JPH05244692A (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | 超音波マイクロホン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4299092A JPH05244692A (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | 超音波マイクロホン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05244692A true JPH05244692A (ja) | 1993-09-21 |
Family
ID=12651472
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4299092A Pending JPH05244692A (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | 超音波マイクロホン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05244692A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0956955A2 (en) * | 1998-05-14 | 1999-11-17 | Nec Corporation | Piezoelectric type ink jet print head and method of fabrication thereof |
| JP2009055458A (ja) * | 2007-08-28 | 2009-03-12 | Nippon Ceramic Co Ltd | 超音波送受波器 |
| JP2009094845A (ja) * | 2007-10-10 | 2009-04-30 | Nippon Ceramic Co Ltd | 超音波送受波器 |
| JP2010272185A (ja) * | 2009-05-25 | 2010-12-02 | Nhk Spring Co Ltd | ヘッドサスペンション |
| JP2012184927A (ja) * | 2011-03-03 | 2012-09-27 | Nec Corp | 振動センサ |
| JP2013141174A (ja) * | 2012-01-06 | 2013-07-18 | Nippon Ceramic Co Ltd | ユニモルフ振動子と超音波送受信器 |
| DE102017205376A1 (de) * | 2017-03-30 | 2018-10-04 | Robert Bosch Gmbh | Schallwandler |
| DE102017205375A1 (de) * | 2017-03-30 | 2018-10-04 | Robert Bosch Gmbh | Schallwandler |
| JP2020036142A (ja) * | 2018-08-29 | 2020-03-05 | 京セラ株式会社 | 超音波センサー |
-
1992
- 1992-02-28 JP JP4299092A patent/JPH05244692A/ja active Pending
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0956955A2 (en) * | 1998-05-14 | 1999-11-17 | Nec Corporation | Piezoelectric type ink jet print head and method of fabrication thereof |
| EP0956955A3 (en) * | 1998-05-14 | 1999-11-24 | Nec Corporation | Piezoelectric type ink jet print head and method of fabrication thereof |
| US6361152B1 (en) | 1998-05-14 | 2002-03-26 | Nec Corporation | Ink jet head and method of fabrication thereof |
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| DE102017205376A1 (de) * | 2017-03-30 | 2018-10-04 | Robert Bosch Gmbh | Schallwandler |
| DE102017205375A1 (de) * | 2017-03-30 | 2018-10-04 | Robert Bosch Gmbh | Schallwandler |
| CN110475621A (zh) * | 2017-03-30 | 2019-11-19 | 罗伯特·博世有限公司 | 具有集成在可振动膜片中的压电陶瓷换能器元件的声换能器 |
| US11583896B2 (en) | 2017-03-30 | 2023-02-21 | Robert Bosch Gmbh | Sound transducer including a piezoceramic transducer element integrated in a vibratory diaphragm |
| US11590533B2 (en) | 2017-03-30 | 2023-02-28 | Robert Bosch Gmbh | Sound transducer, having a transducer element integrated in a vibration-capable diaphragm including an electrically active polymer |
| JP2020036142A (ja) * | 2018-08-29 | 2020-03-05 | 京セラ株式会社 | 超音波センサー |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010619 |