JPH1145145A - 超音波指示制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 非圧電板上の２つの領域に順次接触したとき
の方向と同様な方向に表示画面上の表示を移動させるこ
と。 【解決手段】 すだれ状電極Ｔから電気信号を入力する
と、圧電基板１と非圧電板２から成る２層構造体にＳＨ
波が励振される。このＳＨ波はすだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，
Ｒ₃およびＲ₄によって電気信号に変換されるが出力され
ることはない。しかし、もしも吸音板４の上方から４つ
の領域Ｓ₁，Ｓ₂，Ｓ₃またはＳ₄を接触すると、すだれ状
電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃またはＲ₄においてそれぞれ電気信号
Ｅ₁，Ｅ₂，Ｅ₃またはＥ₄が出力され、これらの電気信号
は表示画面６に出力される。このようにして、２つの領
域に順次接触したときの方向と同様な方向に表示画面６
上の表示を移動できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】本発明は入力用および出力用
すだれ状電極を備えた圧電基板上に設けられた非圧電板
の上に人指または物体が接触したことを感知し、表示画
面上の表示を、非圧電板上の２つの位置に順次接触した
ときの方向と同様な方向に移動させる超音波指示制御装
置に関する。

【従来の技術】表示画面上に情報を表示するための入力
手段として用いられ、キーボードの機能を補うものとし
て指示制御装置の果たす役割は大きい。従来の指示制御
装置の代表的なものの１つにマウスが挙げられる。マウ
スを用いて表示画面上に情報を表示する場合、ゴム等で
成る板面上にマウス自体を移動させると、マウスの移動
方向と距離が検出され、それに対応する情報が表示画面
上に表示される。このとき、マウスの板面上における始
点と表示画面上における始点とは必ずしも一致しないこ
とから、マウスの動作には無駄が多くならざるを得ず、
また、微妙な調整が難しいことから、情報の表示に時間
を要することが多い。また、マウスを移動させるための
板面の面積もある程度の大きさを必要とする。このよう
にして、従来の指示制御装置は使用に際して無駄な動作
が多く、微妙な調整が困難で、情報の表示に時間を要
し、小型化が難しい等の問題点があった。

【発明が解決しようとする課題】従来の指示制御装置は
使用しやすさ、情報表示にかかる時間、小型化等に問題
点があった。本発明の目的は、耐久性および量産性に優
れ、低消費電力駆動で応答時間が短く、信号処理の仕方
が簡単で、回路の規模も小さく小型軽量で、使用しやす
さに優れた超音波指示制御装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の超音波
指示制御装置は、圧電基板、非圧電板、入力用すだれ状
電極Ｔ、出力用すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄、
および信号処理器から成る超音波指示制御装置であっ
て、前記すだれ状電極Ｔは、前記圧電基板の下端面の中
央に設けられ、前記すだれ状電極Ｒ₁およびＲ₂は、前記
下端面の一方の端に前記すだれ状電極Ｔに対向するよう
に設けられ、前記すだれ状電極Ｒ₃およびＲ₄は、前記下
端面のもう一方の端に前記すだれ状電極Ｔに対向するよ
うに設けられ、前記圧電基板の分極軸の方向は前記すだ
れ状電極Ｔの電極指の方向と平行であり、前記非圧電板
の下端面は前記圧電基板の上端面に固着され、前記圧電
基板の前記非圧電板との界面は電気的に開放状態にあ
り、前記すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄の出力端
は、前記信号処理器の入力端に接続され、前記すだれ状
電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄の電極指の方向は、前記す
だれ状電極のＴの電極指の方向に対しそれぞれ角αの傾
きを有し、前記すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄の
電極指に直交する方向での電極指の周期長Ｐ_Nは、前記
すだれ状電極Ｔの電極周期長Ｐとcosαとの積に等し
く、前記すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄の電極指
の方向での交差幅Ｌ_Pは、前記すだれ状電極Ｔの電極交
差幅Ｌの半分とsecαとの積にほぼ等しいかそれ以下で
あり、前記すだれ状電極Ｔは、前記電極周期長Ｐにほぼ
対応する周波数の電気信号を入力されることにより、前
記圧電基板と前記非圧電板から成る２層構造体に前記電
極周期長Ｐとほぼ等しい波長を有するＳＨ波を励振し、
前記ＳＨ波は０次モードおよび１次以上の高次モードの
波で、前記ＳＨ波の位相速度は、前記非圧電板単体に伝
搬する横波速度および前記圧電基板単体に伝搬する横波
速度の平均値とほぼ等しく、前記圧電基板の厚さｄは前
記電極周期長Ｐよりも小さく、前記すだれ状電極Ｒ₁，
Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄は、前記非圧電板の上端面における
前記すだれ状電極Ｒ₁とＴとの間の領域Ｓ₁、前記すだれ
状電極Ｒ₂とＴとの間の領域Ｓ₂、前記すだれ状電極Ｒ₃
とＴとの間の領域Ｓ₃、および前記すだれ状電極Ｒ₄とＴ
との間の領域Ｓ₄に人指または物体が接触したときにの
み、前記ＳＨ波をそれぞれ電気信号Ｅ₁，Ｅ₂，Ｅ₃およ
びＥ₄に変換して出力し、前記信号処理器は、前記領域
Ｓ₁，Ｓ₂，Ｓ₃およびＳ₄に接触したことを、前記すだれ
状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄からそれぞれ前記電気信
号Ｅ₁，Ｅ₂，Ｅ₃およびＥ₄が出力されることにより感知
し、前記信号処理器の出力端に接続された表示画面に表
示されている表示を、前記領域Ｓ₁，Ｓ₂，Ｓ₃およびＳ₄
のうちの２つに順次接触したときの方向と同様な方向に
移動させる。請求項２に記載の超音波指示制御装置は、
前記圧電基板の前記下端面の一方の端に、前記すだれ状
電極Ｔに対向して出力用すだれ状電極Ｒ₀が設けられ、
前記すだれ状電極Ｒ₀の出力端と前記すだれ状電極Ｔの
入力端との間に増幅器が設けられ、前記すだれ状電極Ｒ
₀の電極指の方向と、前記すだれ状電極Ｔの電極指の方
向は互いに平行で、前記すだれ状電極Ｒ₀の電極周期長
は前記すだれ状電極Ｔの電極周期長Ｐとほぼ等しく、前
記すだれ状電極Ｒ₀は、前記すだれ状電極Ｔによって励
振された前記ＳＨ波を電気信号に変換して出力する。請
求項３に記載の超音波指示制御装置は、圧電基板、非圧
電板、入力用すだれ状電極Ｔ₀およびＴ、出力用すだれ
状電極Ｒ₀，Ｒ_YおよびＲ_-Y、増幅器、位相比較器Ｃ_Yお
よびＣ_-Y、および信号処理器から成る超音波指示制御装
置であって、前記すだれ状電極Ｔ₀およびＴは、前記圧
電基板の下端面における中央に設けられ、前記すだれ状
電極Ｒ₀およびＲ_Yは、前記圧電基板の前記下端面の一方
の端に前記すだれ状電極Ｔ₀およびＴにそれぞれ対向す
るように設けられ、前記すだれ状電極Ｒ_-Yは、前記圧電
基板の前記下端面のもう一方の端に前記すだれ状電極Ｔ
に対向するように設けられ、前記圧電基板の分極軸の方
向は前記すだれ状電極Ｔ₀およびＴの電極指の方向と平
行であり、前記非圧電板の下端面は前記圧電基板の上端
面に固着され、前記圧電基板の前記非圧電板との界面は
電気的に開放状態にあり、前記すだれ状電極Ｒ₀の出力
端は、前記増幅器を介して前記すだれ状電極Ｔ₀および
Ｔの入力端に接続されるとともに、前記位相比較器Ｃ_Y
およびＣ_-Yの入力端にそれぞれ接続され、前記すだれ状
電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの出力端は、前記位相比較器Ｃ_Yおよ
びＣ_-Yの入力端にそれぞれ接続され、前記位相比較器Ｃ
_YおよびＣ_-Yの出力端は前記信号処理器の入力端に接続
され、 前記すだれ状電極Ｒ₀の電極指の方向と、前記
すだれ状電極Ｔ₀の電極指の方向は互いに平行で、前記
すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの電極指の方向は、前記す
だれ状電極Ｔの電極指の方向に対しそれぞれ角αの傾き
を有し、前記すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの電極指に直
交する方向での電極指の周期長Ｐ_Nは、前記すだれ状電
極Ｔの電極周期長Ｐとcosαとの積に等しく、前記すだ
れ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの電極指の方向での交差幅Ｌ
_Pは、前記すだれ状電極Ｔの電極交差幅Ｌとsecαとの積
に等しいとともに、前記電極周期長Ｐとcosecαとの積
に等しく、前記すだれ状電極Ｔ₀およびＴは、前記電極
周期長Ｐにほぼ対応する周波数の電気信号を入力される
ことにより、前記圧電基板と前記非圧電板から成る２層
構造体に前記電極周期長Ｐとほぼ等しい波長を有するＳ
Ｈ波を励振し、前記ＳＨ波は０次モードおよび１次以上
の高次モードの波で、前記ＳＨ波の位相速度は、前記非
圧電板単体に伝搬する横波速度および前記圧電基板単体
に伝搬する横波速度の平均値とほぼ等しく、前記圧電基
板の厚さｄは前記電極周期長Ｐよりも小さく、前記すだ
れ状電極Ｒ₀は前記すだれ状電極Ｔ₀によって励振された
前記ＳＨ波を位相θ_baseを有する電気信号に変換して出
力し、前記非圧電板の上端面は、前記すだれ状電極Ｒ_Y
とＴとの間にあって前記すだれ状電極Ｔの前記電極交差
幅Ｌの垂直二等分線によって分けられた領域Ｓ_YXおよび
Ｓ_Y-Xと、前記すだれ状電極Ｒ_-YとＴとの間にあって前
記垂直二等分線によって分けられた領域Ｓ_-YXおよびＳ
_-Y-Xから成り、前記すだれ状電極Ｒ_Yは、前記領域Ｓ_YX
に人指または物体が接触したときにのみ、前記すだれ状
電極Ｔによって励振された前記ＳＨ波を位相θ_YXを有す
る電気信号Ｅ_YXに変換して出力するとともに、前記領域
Ｓ_Y-Xに人指または物体が接触したときにのみ、前記す
だれ状電極Ｔによって励振された前記ＳＨ波を位相θ_Y-
Xを有する電気信号Ｅ_Y-Xに変換して出力し、前記すだれ
状電極Ｒ_-Yは、前記領域Ｓ_-YXに人指または物体が接触
したときにのみ、前記すだれ状電極Ｔによって励振され
た前記ＳＨ波を位相θ_-YXを有する電気信号Ｅ_-YXに変換
して出力するとともに、前記領域Ｓ_-Y-Xに人指または物
体が接触したときにのみ、前記すだれ状電極Ｔによって
励振された前記ＳＨ波を位相θ_-Y-Xを有する電気信号Ｅ
_-Y-Xに変換して出力し、前記位相比較器Ｃ_Yは前記位相
θ_YXまたはθ_Y-Xと、前記位相θ_baseとの差を検出し、
前記位相比較器Ｃ_-Yは前記位相θ_-YXまたはθ_-Y-Xと、
前記位相θ_baseとの差を検出し、前記信号処理器は、前
記領域Ｓ_YXに接触したことを前記すだれ状電極Ｒ_Yから
前記電気信号Ｅ_YXが出力されることにより感知し、前記
領域Ｓ_Y-Xに接触したことを前記すだれ状電極Ｒ_Yから前
記電気信号Ｅ_Y-Xが出力されることにより感知し、前記
領域Ｓ_-YXに接触したことを前記すだれ状電極Ｒ_-Yから
前記電気信号Ｅ_-YXが出力されることにより感知し、前
記領域Ｓ_-Y-Xに接触したことを前記すだれ状電極Ｒ_-Yか
ら前記電気信号Ｅ_-Y-Xが出力されることにより感知し、
接触した前記領域Ｓ_YX，Ｓ_Y-X，Ｓ_-YXまたはＳ_-Y-Xを前
記位相θ_YX，θ_Y-X，θ_-YXまたはθ_{-Y -X}と、前記位相θ
_baseとの差から特定し、前記信号処理器の出力端に接続
された表示画面に表示されている表示を、前記領域
Ｓ_YX，Ｓ_Y-X，Ｓ_-YXおよびＳ_-Y-Xのうちの２つに順次接
触したときの方向と同様な方向に移動させる。請求項４
に記載の超音波指示制御装置は、圧電基板、非圧電板、
入力用すだれ状電極Ｔ、出力用すだれ状電極Ｒ_Yおよび
Ｒ_-Y、増幅器Ａ_YおよびＡ_-Y、および信号処理器から成
る超音波指示制御装置であって、前記すだれ状電極Ｔ
は、前記圧電基板の下端面における中央に設けられ、前
記すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yは、前記圧電基板の前記
下端面の一方の端およびもう一方の端に前記すだれ状電
極Ｔにそれぞれ対向するように設けられ、前記圧電基板
の分極軸の方向は前記すだれ状電極Ｔの電極指の方向と
平行であり、前記非圧電板の下端面は前記圧電基板の上
端面に固着され、前記圧電基板の前記非圧電板との界面
は電気的に開放状態にあり、前記すだれ状電極Ｒ_Yおよ
びＲ_-Yの出力端は、それぞれ前記増幅器Ａ_YおよびＡ_-Y
を介して前記すだれ状電極Ｔの入力端に接続されるとと
もに、前記信号処理器の入力端に接続され、前記すだれ
状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの電極指の方向は、前記すだれ状
電極Ｔの電極指の方向に対しそれぞれ角αの傾きを有
し、前記すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの電極指に直交す
る方向での電極指の周期長Ｐ_Nは、前記すだれ状電極Ｔ
の電極周期長Ｐとcosαとの積に等しく、前記すだれ状
電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの電極指の方向での交差幅Ｌ_Pは、前
記すだれ状電極Ｔの電極交差幅Ｌとsecαとの積に等し
いとともに、前記電極周期長ＰのＮ倍（Ｎ＝１，２，…
…，ｎ）とcosecαとの積に等しく、前記すだれ状電極
Ｔは、前記電極周期長Ｐにほぼ対応する周波数の電気信
号を入力されることにより、前記圧電基板と前記非圧電
板から成る２層構造体に前記電極周期長Ｐとほぼ等しい
波長を有するＳＨ波を励振し、前記ＳＨ波は０次モード
および１次以上の高次モードの波で、前記ＳＨ波の位相
速度は、前記非圧電板単体に伝搬する横波速度および前
記圧電基板単体に伝搬する横波速度の平均値とほぼ等し
く、前記圧電基板の厚さｄは前記電極周期長Ｐよりも小
さく、前記非圧電板の上端面は、前記すだれ状電極Ｒ_Y
とＴとの間にあって前記すだれ状電極Ｔの前記電極交差
幅Ｌの垂直二等分線によって分けられた領域Ｓ_YXおよび
Ｓ_Y-Xと、前記すだれ状電極Ｒ_-YとＴとの間にあって前
記垂直二等分線によって分けられた領域Ｓ_-YXおよびＳ
_-Y-Xから成り、前記すだれ状電極Ｒ_Yは、前記領域Ｓ_YX
に人指または物体が接触したときにのみ、前記ＳＨ波を
周波数ｆ_YXの電気信号Ｅ_YXに変換して出力するととも
に、前記領域Ｓ_Y-Xに人指または物体が接触したときに
のみ、前記ＳＨ波を周波数ｆ_Y-Xの電気信号Ｅ_Y-Xに変換
して出力し、前記すだれ状電極Ｒ_-Yは、前記領域Ｓ_-YX
に人指または物体が接触したときにのみ、前記ＳＨ波を
周波数ｆ_-YXを有する電気信号Ｅ_-YXに変換して出力する
とともに、前記領域Ｓ_-Y-Xに人指または物体が接触した
ときにのみ、前記ＳＨ波を周波数ｆ_-Y-Xを有する電気信
号Ｅ_-Y-Xに変換して出力し、前記信号処理器は、前記領
域Ｓ_YXに接触したことを前記すだれ状電極Ｒ_Yから前記
電気信号Ｅ_YXが出力されることにより感知し、前記領域
Ｓ_Y-Xに接触したことを前記すだれ状電極Ｒ_Yから前記電
気信号Ｅ_Y-Xが出力されることにより感知し、前記領域
Ｓ_-YXに接触したことを前記すだれ状電極Ｒ_-Yから前記
電気信号Ｅ_-YXが出力されることにより感知し、前記領
域Ｓ_-Y-Xに接触したことを前記すだれ状電極Ｒ_-Yから前
記電気信号Ｅ_-Y-Xが出力されることにより感知し、接触
した前記領域Ｓ_YX，Ｓ_Y-X，Ｓ_-YXまたはＳ_-Y-Xを前記周
波数ｆ_YX，ｆ_Y-X，ｆ_-YXまたはｆ_-Y-Xの値から特定し、
前記信号処理器の出力端に接続された表示画面に表示さ
れている表示を、前記領域Ｓ_YX，Ｓ_Y-X，Ｓ_-YXおよびＳ
_-Y-Xのうちの２つに順次接触したときの方向と同様な方
向に移動させる。請求項５に記載の超音波指示制御装置
は、前記非圧電板の厚さは、前記圧電基板の厚さｄとほ
ぼ等しいかまたはそれよりも小さく、前記非圧電板は、
前記非圧電板単体に伝搬する横波の位相速度が前記圧電
基板単体に伝搬する横波の位相速度とほぼ等しいかまた
はそれ以下の物質で成る。請求項６に記載の超音波指示
制御装置は、前記非圧電板の前記上端面の中心に突起物
が設けられ、前記突起物の先端に吸音板が接触してお
り、前記突起物は、前記突起物単体に伝搬する横波の位
相速度が前記非圧電板単体に伝搬する横波の位相速度よ
りも大きい物質で成り、前記吸音板は、前記吸音板の一
方の板面の中心が前記突起物に接触していて、前記吸音
板のもう一方の板面のうちの中心を除く部分が人指また
は物体で接触されることにより、前記吸音板の中心を支
点として傾斜して前記非圧電板の前記上端面と接触す
る。請求項７に記載の超音波指示制御装置は、前記圧電
基板が圧電セラミックで成る。

【発明の実施の形態】本発明の超音波指示制御装置の第
１の構造は、圧電基板、非圧電板、入力用すだれ状電極
Ｔ、出力用すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄、およ
び信号処理器から成る。すだれ状電極Ｔは、圧電基板の
下端面の中央に設けられ、すだれ状電極Ｒ₁およびＲ
₂は、同じ下端面の一方の端にすだれ状電極Ｔに対向す
るように設けられ、すだれ状電極Ｒ₃およびＲ₄は、同じ
下端面のもう一方の端にすだれ状電極Ｔに対向するよう
に設けられている。このとき、圧電基板は、その分極軸
の方向がすだれ状電極Ｔの電極指の方向と平行になるよ
うな向きに配置される。このような配向性を有する圧電
基板の大型化を実現しようとする場合、圧電基板として
圧電セラミックを採用することにより、圧電基板の板面
の面積の大型化を促進することができる。圧電基板の上
端面には非圧電板の下端面が固着される。圧電基板の非
圧電板との界面は電気的に開放状態になるような構造が
採用されている。すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄
の出力端は信号処理器の入力端に接続される。すだれ状
電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄の電極指の方向は、すだれ
状電極Ｔの電極指の方向に対しそれぞれ角αの傾きを有
するように配置される。すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃お
よびＲ₄のそれぞれの電極指に直交する方向での電極指
の周期長Ｐ_Nは、すだれ状電極Ｔの電極周期長Ｐとcosα
との積に等しくなるよな構造が採用されている。すだれ
状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄のそれぞれの電極指の方
向での交差幅Ｌ_Pは、すだれ状電極Ｔの電極交差幅Ｌの
半分とsecαとの積にほぼ等しいかそれ以下になるよう
な構造が採用されている。さらに、圧電基板の厚さｄが
電極周期長Ｐよりも小さい構造が採用されている。本発
明の超音波指示制御装置の第１の構造では、電極周期長
Ｐにほぼ対応する周波数の電気信号をすだれ状電極Ｔに
入力することにより、圧電基板と非圧電板から成る２層
構造体に電極周期長Ｐとほぼ等しい波長を有するＳＨ波
（shear horizontal wave）を励振することができる。
ＳＨ波とは、振動変位の方向が圧電基板の上・下端面に
対して平行な方向にある横波のことである。このように
して、圧電基板の分極軸の方向がすだれ状電極Ｔの電極
指の方向と平行になるような構造を採用することによ
り、すだれ状電極Ｔの電極指に対し垂直な方向に効率よ
くＳＨ波を励振することができるのである。しかも、各
すだれ状電極の電極指の対数はせいぜい３対もあれば効
率よくＳＨ波を励振できる。このとき励振されるＳＨ波
は０次モードおよび１次以上の高次モードの波で、その
位相速度が、非圧電板単体に伝搬する横波速度および圧
電基板単体に伝搬する横波速度の平均値とほぼ等しいと
きに、すだれ状電極ＴからＳＨ波への変換効率が最も大
きくなる。このようにして、ＳＨ波を利用したデバイス
は電気的エネルギーから機械的エネルギーへの変換効率
が高く、従って、低電圧で低消費電力駆動が可能とな
る。その変換効率は弾性表面波やラム波を利用した同じ
構造のデバイスよりも高いことが実証されている。本発
明の超音波指示制御装置の第１の構造では、非圧電板の
上端面における４つの領域Ｓ₁，Ｓ₂，Ｓ₃およびＳ₄に人
指または物体が接触したときにのみ、すだれ状電極
Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄それぞれにおいて電気信号
Ｅ₁，Ｅ₂，Ｅ₃およびＥ₄が出力される。領域Ｓ₁はすだ
れ状電極Ｒ₁とＴとの間、領域Ｓ₂はすだれ状電極Ｒ₂と
Ｔとの間、領域Ｓ₃はすだれ状電極Ｒ₃とＴとの間、そし
て領域Ｓ₄はすだれ状電極Ｒ₄とＴとの間の領域である。
各領域に接触したときにのみ、２層構造体に励振してい
るＳＨ波はすだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄におい
てそれぞれ電気信号Ｅ₁，Ｅ₂，Ｅ₃およびＥ₄に変換され
出力される。信号処理器は、第１に、各領域に接触した
ことをすだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄からそれぞ
れ電気信号Ｅ₁，Ｅ₂，Ｅ₃およびＥ₄が出力されることに
より感知する。第２に、もしも信号処理器の出力端に表
示画面が接続されている場合、そこに表示されている表
示を移動させることができる。その移動方向は各領域の
うちの２つに順次接触したときの方向と同様である。本
発明の超音波指示制御装置の第１の構造に、出力用すだ
れ状電極Ｒ₀および増幅器を加えた構造が可能である。
この場合、すだれ状電極Ｒ₀は圧電基板の下端面の一方
の端に、すだれ状電極Ｔに対向して設けられる。増幅器
はすだれ状電極Ｒ₀の出力端とすだれ状電極Ｔの入力端
との間に設けられる。すだれ状電極Ｒ₀の電極指の方向
と、すだれ状電極Ｔの電極指の方向は互いに平行であ
る。また、すだれ状電極Ｒ₀の電極周期長はすだれ状電
極Ｔの電極周期長Ｐとほぼ等しい。すだれ状電極Ｒ
₀は、すだれ状電極Ｔによって励振されたＳＨ波を電気
信号に変換して出力する。この電気信号は増幅器によっ
て増幅されて、すだれ状電極Ｔに再び入力される。この
ようにして、すだれ状電極ＴとＲ₀との間のＳＨ波の伝
搬路を遅延素子とする発振器を構成することができる。
従って、使用環境の影響、たとえば温度などの影響を受
けることのないデバイス設計が可能となる。本発明の超
音波指示制御装置の第２の構造は、圧電基板、非圧電
板、入力用すだれ状電極Ｔ₀およびＴ、出力用すだれ状
電極Ｒ₀，Ｒ_YおよびＲ_-Y、増幅器、位相比較器Ｃ_Yおよ
びＣ_-Y、および信号処理器から成る。すだれ状電極Ｔ₀
およびＴは、圧電基板の下端面における中央に設けられ
ている。すだれ状電極Ｒ₀およびＲ_Yは、その下端面の一
方の端にすだれ状電極Ｔ₀およびＴにそれぞれ対向する
ように設けられ、すだれ状電極Ｒ_-Yは、その下端面のも
う一方の端にすだれ状電極Ｔに対向するように設けられ
ている。このとき、圧電基板は、その分極軸の方向がす
だれ状電極Ｔ₀およびＴの電極指の方向と平行になるよ
うな向きに配置される。圧電基板の上端面には非圧電板
の下端面が固着される。圧電基板の非圧電板との界面は
電気的に開放状態になるような構造が採用されている。
すだれ状電極Ｒ₀の出力端は、増幅器を介してすだれ状
電極Ｔ₀およびＴの入力端に接続されるとともに、位相
比較器Ｃ_YおよびＣ_-Yの入力端に接続されている。すだ
れ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの出力端は、位相比較器Ｃ_Yおよ
びＣ_-Yの入力端に接続されている。位相比較器Ｃ_Yおよ
びＣ_-Yの出力端は信号処理器の入力端に接続されてい
る。すだれ状電極Ｒ₀の電極指の方向と、すだれ状電極
Ｔ₀の電極指の方向は互いに平行になるように配置され
る。すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの電極指の方向は、す
だれ状電極Ｔの電極指の方向に対しそれぞれ角αの傾き
を有するように配置される。すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ
_-Yの電極指に直交する方向での電極指の周期長Ｐ_Nは、
すだれ状電極Ｔの電極周期長Ｐとcosαとの積に等しく
なるような構造が採用されている。すだれ状電極Ｒ_Yお
よびＲ_-Yの電極指の方向での交差幅Ｌ_Pは、すだれ状電
極Ｔの電極交差幅Ｌとsecαとの積に等しいとともに、
電極周期長Ｐとcosecαとの積に等しくなるような構造
が採用されている。さらに、圧電基板の厚さｄが電極周
期長Ｐよりも小さい構造が採用されている。本発明の超
音波指示制御装置の第２の構造では、電極周期長Ｐにほ
ぼ対応する周波数の電気信号をすだれ状電極Ｔ₀および
Ｔに入力することにより、圧電基板と非圧電板から成る
２層構造体に電極周期長Ｐとほぼ等しい波長を有するＳ
Ｈ波を励振することができる。このとき励振されるＳＨ
波は０次モードおよび１次以上の高次モードの波で、そ
の位相速度が、非圧電板単体に伝搬する横波速度および
圧電基板単体に伝搬する横波速度の平均値とほぼ等しい
ときに、すだれ状電極Ｔ₀およびＴからＳＨ波への変換
効率が最も大きくなる。本発明の超音波指示制御装置の
第２の構造では、非圧電板の上端面には４つの領域
Ｓ_YX，Ｓ_Y-X，Ｓ_-YXおよびＳ_-Y-Xが存在する。領域Ｓ_YX
およびＳ_Y-Xは、すだれ状電極Ｒ_YとＴとの間にあって、
しかもすだれ状電極Ｔの電極交差幅Ｌの垂直二等分線に
よって分けられた２つの領域を指す。領域Ｓ_-YXおよび
Ｓ_-Y-Xは、すだれ状電極Ｒ_-YとＴとの間にあって、同じ
垂直二等分線によって分けられた２つの領域を指す。す
だれ状電極Ｒ₀はすだれ状電極Ｔ₀によって励振されたＳ
Ｈ波を位相θ_baseを有する電気信号に変換して出力す
る。一方、すだれ状電極Ｒ_Yは、領域Ｓ_YXに人指または
物体が接触したときにのみ、すだれ状電極Ｔによって励
振されたＳＨ波を位相θ_YXを有する電気信号Ｅ_YXに変換
して出力するとともに、領域Ｓ_Y-Xに人指または物体が
接触したときにのみ、すだれ状電極Ｔによって励振され
たＳＨ波を位相θ_Y-Xを有する電気信号Ｅ_Y-Xに変換して
出力する。また、すだれ状電極Ｒ_-Yは、領域Ｓ_-YXに人
指または物体が接触したときにのみ、すだれ状電極Ｔに
よって励振されたＳＨ波を位相θ_-YXを有する電気信号
Ｅ_-YXに変換して出力するとともに、領域Ｓ_-Y-Xに人指
または物体が接触したときにのみ、すだれ状電極Ｔによ
って励振されたＳＨ波を位相θ_-Y-Xを有する電気信号Ｅ
_-Y-Xに変換して出力する。位相比較器Ｃ_Yは位相θ_YXま
たはθ_Y-Xと、位相θ_baseとの差を検出し、位相比較器
Ｃ_-Yは位相θ_-YXまたはθ_-Y-Xと、位相θ_baseとの差を
検出する。信号処理器は、第１に、領域Ｓ_YXに接触した
ことをすだれ状電極Ｒ_Yから電気信号Ｅ_YXが出力される
ことにより感知し、領域Ｓ_Y-Xに接触したことをすだれ
状電極Ｒ_Yから電気信号Ｅ_Y-Xが出力されることにより感
知し、領域Ｓ_-YXに接触したことをすだれ状電極Ｒ_-Yか
ら電気信号Ｅ_-YXが出力されることにより感知し、領域
Ｓ_-Y-Xに接触したことをすだれ状電極Ｒ_-Yから電気信号
Ｅ_-Y-Xが出力されることにより感知する。第２に、接触
した領域Ｓ_YX，Ｓ_Y-X，Ｓ_-YXまたはＳ_-Y-Xを位相θ_YX，
θ_Y-X，θ_-YXまたはθ_-Y-Xと、位相θ_baseとの差から特
定する。第３に、もしも信号処理器の出力端に表示画面
が接続されている場合、そこに表示されている表示を移
動させることができる。その移動方向は各領域のうちの
２つに順次接触したときの方向と同様である。本発明の
超音波指示制御装置の第３の構造は、圧電基板、非圧電
板、入力用すだれ状電極Ｔ、出力用すだれ状電極Ｒ_Yお
よびＲ_-Y、増幅器Ａ_YおよびＡ_-Y、および信号処理器か
ら成る。すだれ状電極Ｔは、圧電基板の下端面における
中央に設けられている。すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ
_-Yは、圧電基板の下端面の一方の端およびもう一方の端
にすだれ状電極Ｔにそれぞれ対向するように設けられて
いる。このとき、圧電基板は、その分極軸の方向がすだ
れ状電極Ｔの電極指の方向と平行になるような向きに配
置される。圧電基板の上端面には非圧電板の下端面が固
着される。圧電基板の非圧電板との界面は電気的に開放
状態になるような構造が採用されている。すだれ状電極
Ｒ_YおよびＲ_-Yの出力端は、それぞれ増幅器Ａ_YおよびＡ
_-Yを介してすだれ状電極Ｔの入力端に接続されるととも
に、信号処理器の入力端に接続されている。すだれ状電
極Ｒ_YおよびＲ_-Yの電極指の方向は、すだれ状電極Ｔの
電極指の方向に対しそれぞれ角αの傾きを有するように
配置される。すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの電極指に直
交する方向での電極指の周期長Ｐ_Nは、すだれ状電極Ｔ
の電極周期長Ｐとcosαとの積に等しくなるような構造
が採用されている。すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの電極
指の方向での交差幅Ｌ_Pは、すだれ状電極Ｔの電極交差
幅Ｌとsecαとの積に等しいとともに、電極周期長Ｐの
Ｎ倍（Ｎ＝１，２，……，ｎ）とcosecαとの積に等し
くなるような構造が採用されている。さらに、圧電基板
の厚さｄが電極周期長Ｐよりも小さい構造が採用されて
いる。本発明の超音波指示制御装置の第３の構造では、
電極周期長Ｐにほぼ対応する周波数の電気信号をすだれ
状電極Ｔに入力することにより、圧電基板と非圧電板か
ら成る２層構造体に電極周期長Ｐとほぼ等しい波長を有
するＳＨ波を励振することができる。このとき励振され
るＳＨ波は０次モードおよび１次以上の高次モードの波
で、その位相速度が、非圧電板単体に伝搬する横波速度
および圧電基板単体に伝搬する横波速度の平均値とほぼ
等しいときに、すだれ状電極ＴからＳＨ波への変換効率
が最も大きくなる。本発明の超音波指示制御装置の第３
の構造では、第２の構造と同様にして、非圧電板の上端
面には４つの領域Ｓ_YX，Ｓ_Y-X，Ｓ_-YXおよびＳ_-Y-Xが存
在する。すだれ状電極Ｒ_Yは、領域Ｓ_YXに人指または物
体が接触したときにのみ、ＳＨ波を周波数ｆ_YXの電気信
号Ｅ_YXに変換して出力するとともに、領域Ｓ_Y-Xに人指
または物体が接触したときにのみ、ＳＨ波を周波数ｆ
_Y-Xの電気信号Ｅ_Y-Xに変換して出力する。また、すだれ
状電極Ｒ_-Yは、領域Ｓ_-YXに人指または物体が接触した
ときにのみ、ＳＨ波を周波数ｆ_-YXを有する電気信号Ｅ
_-YXに変換して出力するとともに、領域Ｓ_-Y-Xに人指ま
たは物体が接触したときにのみ、ＳＨ波を周波数ｆ_-Y-X
を有する電気信号Ｅ_-Y-Xに変換して出力する。信号処理
器は、第１に、領域Ｓ_YXに接触したことをすだれ状電極
Ｒ_Yから電気信号Ｅ_YXが出力されることにより感知し、
領域Ｓ_Y-Xに接触したことをすだれ状電極Ｒ_Yから電気信
号Ｅ_Y-Xが出力されることにより感知し、領域Ｓ_-YXに接
触したことをすだれ状電極Ｒ_-Yから電気信号Ｅ_-YXが出
力されることにより感知し、領域Ｓ_-Y-Xに接触したこと
をすだれ状電極Ｒ_-Yから電気信号Ｅ_-Y-Xが出力されるこ
とにより感知する。第２に、接触した領域Ｓ_YX，
Ｓ_Y-X，Ｓ_-YXまたはＳ_-Y-Xを周波数ｆ_YX，ｆ_Y-X，ｆ_-YX
またはｆ_-Y-Xの値から特定する。第３に、もしも信号処
理器の出力端に表示画面が接続されている場合、そこに
表示されている表示を移動させることができる。その移
動方向は各領域のうちの２つに順次接触したときの方向
と同様である。本発明の超音波指示制御装置では、非圧
電板単体に伝搬する横波の位相速度が圧電基板単体に伝
搬する横波の位相速度とほぼ等しいかまたはそれ以下で
あるような非圧電板が採用される。さらに、非圧電板の
厚さが圧電基板の厚さｄとほぼ等しいかまたはそれより
も小さい構造が採用される。従って、ＳＨ波のバルク波
的な挙動が促進されて、ＳＨ波が非圧電板の上端面に効
率よく伝搬されることから、超音波指示制御装置として
の感度を向上させることができるだけでなく、低電圧で
低消費電力駆動が可能となる。本発明の超音波指示制御
装置では、非圧電板の上端面の中心に突起物が設けら
れ、その突起物の先端に吸音板が接触した構造が可能で
ある。突起物としては、突起物単体に伝搬する横波の位
相速度が非圧電板単体に伝搬する横波の位相速度よりも
大きい物質が用いられる。つまり、非圧電板の上端面に
伝搬しているＳＨ波を突起物の方に漏洩させないためで
ある。なお、突起物の非圧電板との接着部分に非導電性
の接着材を用いることによっても同じ効果が得られる。
吸音板は、その一方の板面の中心によって突起物に接触
していて、もう一方の板面のうちの中心を除く部分を人
指または物体で接触することにより、吸音板の中心を支
点として傾斜する。その結果、吸音板は非圧電板の上端
面と接触する。本発明の超音波指示制御装置の第１の構
造がこのような突起物と吸音板を備えれば、非圧電板の
上端面における４つの領域Ｓ₁，Ｓ₂，Ｓ₃およびＳ₄を吸
音板の上から人指または物体で接触することが可能とな
る。本発明の超音波指示制御装置の第２および第３の構
造がこのような突起物と吸音板を備えた場合には、非圧
電板の上端面の４つの領域Ｓ_YX，Ｓ_Y-X，Ｓ_-YXおよびＳ
_-Y-Xを吸音板の上から人指または物体で接触することが
可能となる。

【実施例】図１は本発明の超音波指示制御装置の第１の
実施例を示す断面図である。本実施例は圧電基板１、非
圧電板２、突起物３、吸音板４、信号処理器５、増幅器
７、入力用すだれ状電極Ｔ、出力用すだれ状電極Ｒ₀，
Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄から成る。但し、図１では圧電
基板１、非圧電板２、突起物３、吸音板４、すだれ状電
極Ｔ，Ｒ₁およびＲ₃のみが描かれている。各すだれ状電
極はアルミニウム薄膜で成り、それぞれ圧電基板１の下
端面に設けられている。圧電基板１は厚さ０．２ｍｍの
圧電セラミックで成り、非圧電板２は厚さ０．２ｍｍの
ガラス、フッ素樹脂、アクリル樹脂またはプラスチック
等の高分子化合物で成る。圧電基板１および非圧電板２
は２層構造体を形成する。圧電基板１の上端面、つまり
非圧電板２との界面は電気的に開放状態にある。非圧電
板２がガラス等で成る場合には、非圧電板２の下端面は
エポキシ系樹脂によって圧電基板１の上端面に固着さ
れ、非圧電板２がフッ素樹脂やアクリル樹脂またはプラ
スチック等で成る場合には、非圧電板２の下端面は圧電
基板１の上端面に直接塗布される。突起物３は、突起物
３単体に伝搬する横波の位相速度が非圧電板２単体に伝
搬する横波の位相速度よりも大きい物質で成り、非圧電
板２の上端面の中心に設けられている。突起物３の先端
には、ゴムなどで成る吸音板４が接触しており、吸音板
４はその下方の板面の中心が突起物３に接触している。
吸音板４の上方の板面のうち中心を除く部分を人指また
は物体で接触すると、吸音板４はその中心を支点として
傾斜し、傾斜することにより、吸音板４の下方の板面と
非圧電板２の下端面とが接触する構造になっている。図
２は図１の超音波指示制御装置を圧電基板１の下端面側
から見たときの平面図である。但し、図２では圧電基板
１および各すだれ状電極のみが描かれている。すだれ状
電極Ｔは、３対の電極指を有し圧電基板１の下端面の中
央に設けられ、その電極交差幅Ｌは１２ｍｍ、電極周期
長Ｐは２９０μｍである。すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，
Ｒ₃，Ｒ₄およびＲ₀はそれぞれ３対の電極指を有する。
すだれ状電極Ｒ₁およびＲ₂は、圧電基板１の下端面の一
方の端にすだれ状電極Ｔに対向するように設けられ、す
だれ状電極Ｒ₃，Ｒ₄およびＲ₀は、圧電基板１の下端面
のもう一方の端にすだれ状電極Ｔに対向するように設け
られている。すだれ状電極Ｒ₀の電極交差幅は２ｍｍ、
電極周期長は２９０μｍである。すだれ状電極Ｒ₀の電
極指の方向はすだれ状電極Ｔの電極指の方向と平行であ
るが、すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄の電極指の
方向はすだれ状電極Ｔの電極指の方向と平行でない。圧
電基板１の分極軸の方向はすだれ状電極Ｔの電極指の方
向と平行である。図３はすだれ状電極Ｒ₁を示す平面図
である。すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄は互いに
同様な構造を有する。すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およ
びＲ₄の電極指の方向はすだれ状電極Ｔの電極指の方向
に対して角αの傾きを有する。すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，
Ｒ₃およびＲ₄の電極指に直交する方向での電極指の周期
長Ｐ_Nは、すだれ状電極Ｔの電極周期長Ｐとcosαとの積
に等しい。すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄の電極
交差幅には２種類ある。その１つは電極指の方向での交
差幅Ｌ_Pであり、もう１つはすだれ状電極Ｔの電極指の
方向での交差幅Ｌ_Nである。交差幅Ｌ_Nは４ｍｍである。
図２で示されように、交差幅Ｌ_Nはすだれ状電極Ｔの電
極交差幅Ｌの半分以下である必要がある。このようにし
て、交差幅Ｌ_Pはすだれ状電極Ｔの電極交差幅Ｌの半分
とsecαとの積にほぼ等しいかそれ以下である構造が採
用されている。図４は図１の超音波指示制御装置におけ
る非圧電板２の上端面を示す平面図である。非圧電板２
の上端面には４つの領域Ｓ₁，Ｓ₂，Ｓ₃およびＳ₄があ
る。領域Ｓ₁はすだれ状電極Ｒ₁とＴとの間、領域Ｓ₂は
すだれ状電極Ｒ₂とＴとの間、領域Ｓ₃はすだれ状電極Ｒ
₃とＴとの間、そして領域Ｓ₄はすだれ状電極Ｒ₄とＴと
の間の領域である。図５は図１の超音波指示制御装置の
駆動回路を示す図である。すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃
およびＲ₄の出力端は信号処理器５の入力端に接続され
ている。信号処理器５の出力端には表示画面６が接続さ
れている。すだれ状電極Ｒ₀の出力端は増幅器７を介し
てすだれ状電極Ｔの入力端に接続されている。もしも、
電極周期長Ｐにほぼ対応する周波数の電気信号をすだれ
状電極Ｔに入力すると、圧電基板１と非圧電板２との２
層構造体に電極周期長Ｐとほぼ等しい波長を有するＳＨ
波が励振される。このとき励振されるＳＨ波は０次モー
ドおよび１次以上の高次モードの波で、その位相速度
が、非圧電板２単体に伝搬する横波速度および圧電基板
１単体に伝搬する横波速度の平均値とほぼ等しいとき
に、すだれ状電極ＴからＳＨ波への変換効率が最も大き
くなる。このＳＨ波はすだれ状電極Ｒ₀によって電気信
号に変換され出力されるとともに、すだれ状電極Ｒ₁，
Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄によって電気信号に変換されるが、
すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄によって変換され
る電気信号はそれらのすだれ状電極から出力されること
はない。しかし、もしも吸音板４の上方の板面のうち中
心を除く部分を人指または物体で接触すると、すなわち
図４の領域Ｓ₁，Ｓ₂，Ｓ₃またはＳ₄に対応する部分を吸
音板４の上から接触すると、吸音板４はその中心を支点
として傾斜して、吸音板４の下方の板面と非圧電板２の
上端面とが接触し、すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃または
Ｒ₄においてそれぞれ電気信号Ｅ₁，Ｅ₂，Ｅ₃またはＥ₄
が出力される。信号処理器５は、第１に、各領域に接触
したことをすだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃またはＲ₄からそ
れぞれ電気信号Ｅ₁，Ｅ₂，Ｅ₃またはＥ₄が出力されるこ
とにより感知する。第２に、表示画面６に表示されてい
る表示を移動させることができる。その移動方向は各領
域のうちの２つに順次接触したときの方向と同様であ
る。すだれ状電極Ｒ₀から出力された電気信号は増幅器
７によって増幅され、すだれ状電極Ｔに再び入力され
る。このようにして、すだれ状電極ＴとＲ₀との間のＳ
Ｈ波の伝搬路を遅延素子とする発振器を構成することが
できる。図６は図１の２層構造体における圧電基板１の
異なる２つの電気的境界条件下での位相速度差から算出
した電気機械結合係数ｋ²と、ＳＨ波の周波数ｆと圧電
基板１の厚さｄとの積（ｆｄ）との関係を示す特性図で
ある。但し、図６では、非圧電板２が、非圧電板２単体
に伝搬する横波速度が１９８８．８ｍ／ｓであるような
材質で成る場合の特性図が示される。圧電基板１単体に
伝搬する横波速度は２４４８．８ｍ／ｓである。図６か
ら、０次および１次以上の高次モードのＳＨ波は大きな
ｋ²値を有することが分かるが、特に、２次以上の高次
モードのＳＨ波はデバイスを設計する上でも扱いやすい
ことが分かる。このようにして、たとえば、すだれ状電
極Ｔに加えられる電気的エネルギーが２次モードのＳＨ
波に最も変換されやすいのはｆｄ値が約３．３ＭＨｚ・
ｍｍのときであり、このときｋ²値は最大値の約２２．
５％に達する。なお、ここでのｋ²値は、弾性表面波用
の圧電基板として実用域にあるＬｉＮｂＯ₃単結晶が５
％程度の値であることと比較しても評価に値することが
明らかである。図７は図１の２層構造体を伝搬するＳＨ
波の速度分散曲線を示す特性図であり、ｆｄ値に対する
各モードの位相速度を示す図である。但し、図７では、
非圧電板２が図６と同様な材質で成る場合の特性図が示
される。●印は、すだれ状電極Ｔに加えられる電気的エ
ネルギーが各モードのＳＨ波に最も効率よく変換される
ｆｄ値（図６から算出した値で、ｋ²が最大値を示すｆ
ｄ値）を示す。図７から、●印における各位相速度は非
圧電板２単体に伝搬する横波速度および圧電基板１単体
に伝搬する横波速度の平均値（２２１８．８ｍ／ｓ）と
ほぼ等しいことが分かる。このようにして、２層構造体
に励振されるＳＨ波の位相速度と、非圧電板２単体に伝
搬する横波速度および圧電基板１単体に伝搬する横波速
度の平均値とがほぼ一致するときのｆｄ値がｋ²の最大
値をもたらすことが分かる。図８は図６の３次モードの
ｋ²の最大値近傍でのｆｄ値における変位分布を示す特
性図である。縦軸は２層構造体の深さを規格化した値で
示したもので、圧電基板１の非圧電板２との界面が深さ
０に相当する。図８では、圧電基板１の深さ、つまり厚
さを１００とし、非圧電板２の深さ、つまり厚さを−１
００とする。横軸の点線は変位成分を、実線は電位成分
を規格化した値で示したものである。図８より、ＳＨ波
がバルク波的な挙動を示すこと、つまり、非圧電板２の
内部にまで効率よく伝搬されることが分かる。これは、
圧電基板１の非圧電板２との界面が電気的に開放状態に
あることに起因するところが大きい。図９は本発明の超
音波指示制御装置の第２の実施例を示す平面図である。
本実施例は圧電基板１、非圧電板２、突起物３、吸音板
４、信号処理器５、増幅器７、位相比較器Ｃ_YおよびＣ
_-Y、入力用すだれ状電極Ｔ₀およびＴ、出力用すだれ状
電極Ｒ₀，Ｒ_YおよびＲ_-Yから成る。但し、図９は図２に
対応する図であって、圧電基板１および各すだれ状電極
のみが描かれている。本実施例における圧電基板１、非
圧電板２、突起物３および吸音板４の相互の関係は、図
１の第１の実施例におけるそれらと同様である。すだれ
状電極Ｔ₀，Ｒ_YおよびＲ_-Yはアルミニウム薄膜で成る。
各すだれ状電極は、図１と同様にして、それぞれ圧電基
板１の下端面に設けられている。すだれ状電極Ｔ₀は、
すだれ状電極Ｒ₀と同様な構造を有する。すだれ状電極
Ｔ₀およびＲ₀は、圧電基板１の下端面の中央および一方
の端にそれぞれ互いの電極指が平行になるように配置さ
れている。すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yは、それぞれ３
対の電極指を有し、圧電基板１の下端面の一方の端およ
びもう一方の端にすだれ状電極Ｔに対向するように設け
られている。圧電基板１の分極軸の方向はすだれ状電極
Ｔ₀，ＴおよびＲ₀の電極指の方向と平行である。図１０
はすだれ状電極Ｒ_Yを示す平面図である。すだれ状電極
Ｒ_YおよびＲ_-Yは互いに同様な構造を有する。すだれ状
電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの電極指の方向は、すだれ状電極Ｔ
の電極指の方向に対しそれぞれ角αの傾きを有するよう
に配置される。すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの電極指に
直交する方向での電極指の周期長Ｐ_Nは、すだれ状電極
Ｔの電極周期長Ｐとcosαとの積に等しい。すだれ状電
極Ｒ_YおよびＲ_-Yの電極指の方向での交差幅Ｌ_Pは、すだ
れ状電極Ｔの電極交差幅Ｌとsecαとの積に等しいとと
もに、電極周期長ＰのＮ倍（Ｎ＝１）とcosecαとの積
に等しい。つまり、図１０において示されている表示
「ＮＰ」は、Ｐと等しい。図１１は図９の超音波指示制
御装置における非圧電板２の上端面を示す平面図であ
る。図１１は図４に対応する図である。非圧電板２の上
端面には４つの領域Ｓ_YX，Ｓ_Y-X，Ｓ_-YXおよびＳ_-Y-Xが
存在する。領域Ｓ_YXおよびＳ_Y-Xは、すだれ状電極Ｒ_Yと
Ｔとの間にあって、しかもすだれ状電極Ｔの電極交差幅
Ｌの垂直二等分線によって分けられた２つの領域を指
す。領域Ｓ_-YXおよびＳ_-Y-Xは、すだれ状電極Ｒ_-YとＴ
との間にあって、同じ垂直二等分線によって分けられた
２つの領域を指す。図１２は図９の超音波指示制御装置
の駆動回路を示す図である。すだれ状電極Ｒ₀の出力端
は増幅器７を介してすだれ状電極ＴおよびＴ₀の入力端
に接続されるとともに、位相比較器Ｃ_YおよびＣ_-Yの入
力端にそれぞれ接続されている。すだれ状電極Ｒ_Yおよ
びＲ_-Yの出力端は各増幅器ＡＭＰを介して位相比較器Ｃ
_YおよびＣ_-Yの入力端にそれぞれ接続されている。位相
比較器Ｃ_YおよびＣ_-Yの出力端は信号処理器５の入力端
に接続されている。信号処理器５の出力端には表示画面
６が接続されている。もしも、電極周期長Ｐにほぼ対応
する周波数の電気信号をすだれ状電極Ｔ₀およびＴに入
力すると、圧電基板１と非圧電板２との２層構造体に電
極周期長Ｐとほぼ等しい波長を有するＳＨ波が励振され
る。このとき励振されるＳＨ波は０次モードおよび１次
以上の高次モードの波で、その位相速度が、非圧電板２
単体に伝搬する横波速度および圧電基板１単体に伝搬す
る横波速度の平均値とほぼ等しいときに、すだれ状電極
ＴからＳＨ波への変換効率が最も大きくなる。すだれ状
電極Ｔ₀によって励振されたＳＨ波は、すだれ状電極Ｒ₀
によって位相θ_baseを有する電気信号に変換され、すだ
れ状電極Ｒ₀から出力され、増幅器７によって増幅され
る。増幅された電気信号の一部はすだれ状電極Ｔ₀お
よびＴに再び入力され、残部は位相比較器Ｃ_Yおよび
Ｃ_-Yに入力される。このようにして、すだれ状電極Ｔ₀
とＲ₀との間のＳＨ波の伝搬路を遅延素子とする発振器
を構成することができる。すだれ状電極Ｔによって励振
されたＳＨ波は、すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yそれぞれ
によって電気信号に変換されるが、これらの電気信号は
すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yから出力されることはな
い。しかし、もしも吸音板４の上方の板面のうち中心を
除く部分を人指または物体で接触すると、すなわち図１
０の領域Ｓ_YX，Ｓ_Y-X，Ｓ_-YXおよびＳ_-Y-Xに対応する部
分を吸音板４の上から接触すると、吸音板４はその中心
を支点として傾斜して、吸音板４の下方の板面と非圧電
板２の上端面とが接触する。その結果、ＳＨ波は、領域
Ｓ _YXが接触されたときには、すだれ状電極Ｒ_Yによって
位相θ_YXを有する電気信号Ｅ_YXに変換して出力され、領
域Ｓ_Y-Xが接触されたときには、すだれ状電極Ｒ_Yによっ
て位相θ_Y-Xを有する電気信号Ｅ_Y-Xに変換して出力さ
れ、領域Ｓ_-YXに接触されたときには、すだれ状電極Ｒ
_-Yによって位相θ_-YXを有する電気信号Ｅ_-YXに変換して
出力され、領域Ｓ_-Y-Xに接触されたときには、すだれ状
電極Ｒ_-Yによって位相θ_-Y-Xを有する電気信号Ｅ_-Y-Xに
変換して出力される。電気信号Ｅ_YXまたはＥ_Y-Xは増幅
器ＡＭＰを介して増幅され、位相比較器Ｃ_Yに入力さ
れ、電気信号Ｅ_-YXまたはＥ_-Y-Xは増幅器ＡＭＰを介し
て増幅され、位相比較器Ｃ_-Yに入力される。位相比較器
Ｃ_Yは位相θ_YXとθ_baseとの差（θ_base−θ_YX）または
位相θ_{Y -X}とθ_baseとの差（θ_base−θ_Y-X）を検出し、
位相比較器Ｃ_-Yは位相θ_-YXとθ_baseとの差（θ_base−
θ_-YX）または位相θ_-Y-Xとθ_baseとの差（θ_base−θ
_{-Y- X}）を検出する。信号処理器５は、第１に、領域Ｓ_YX
に接触したことをすだれ状電極Ｒ_Yから電気信号Ｅ_YXが
出力されることにより感知し、領域Ｓ_Y-Xに接触したこ
とをすだれ状電極Ｒ_Yから電気信号Ｅ_Y-Xが出力されるこ
とにより感知し、領域Ｓ_-YXに接触したことをすだれ状
電極Ｒ_-Yから電気信号Ｅ_-YXが出力されることにより感
知し、領域Ｓ_-Y-Xに接触したことをすだれ状電極Ｒ_-Yか
ら電気信号Ｅ_-Y-Xが出力されることにより感知する。第
２に、接触した領域Ｓ_YX，Ｓ_Y-X，Ｓ_-YXまたはＳ_-Y-Xを
位相θ_YX，θ_Y-X，θ_-YXまたはθ_-Y-Xと、位相θ_baseと
の差から特定する。第３に、表示画面６に表示されてい
る表示を移動させることができる。その移動方向は各領
域のうちの２つに順次接触したときの方向と同様であ
る。図１３は本発明の超音波指示制御装置の第３の実施
例を示す平面図である。本実施例は圧電基板１、非圧電
板２、突起物３、吸音板４、信号処理器５、増幅器Ａ_Y
およびＡ_-Y、入力用すだれ状電極Ｔ、および出力用すだ
れ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yから成る。但し、図１３では圧
電基板１および各すだれ状電極のみが描かれている。図
１３は図２に対応する図である。本実施例における圧電
基板１、非圧電板２、突起物３および吸音板４の相互の
関係は、図１の第１の実施例におけるそれらと同様であ
る。各すだれ状電極は、図１と同様にして、それぞれ圧
電基板１の下端面に設けられている。すだれ状電極Ｒ_Y
およびＲ_-Yの電極指の方向は、すだれ状電極Ｔの電極指
の方向に対しそれぞれ角αの傾きを有するように配置さ
れる。すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの電極指に直交する
方向での電極指の周期長Ｐ_Nは、図１０と同様にして、
すだれ状電極Ｔの電極周期長Ｐとcosαとの積に等し
い。すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの電極指の方向での交
差幅Ｌ_Pは、すだれ状電極Ｔの電極交差幅Ｌとsecαとの
積に等しいとともに、電極周期長ＰのＮ倍（Ｎ＝１，
２，……，ｎ）とcosecαとの積に等しい。本実施例に
おける非圧電板２の上端面には、図１１と同様にして、
４つの領域Ｓ_YX，Ｓ_Y-X，Ｓ_-YXおよびＳ_-Y-Xが存在す
る。図１４は図１３の超音波指示制御装置の駆動回路を
示す図である。すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの出力端
は、それぞれ増幅器Ａ_YおよびＡ_-Yを介してすだれ状電
極Ｔの入力端に接続されるとともに、信号処理器５の入
力端に接続されている。信号処理器５の出力端には表示
画面６が接続されている。もしも、電極周期長Ｐにほぼ
対応する周波数の電気信号をすだれ状電極Ｔに入力する
と、圧電基板１と非圧電板２との２層構造体に電極周期
長Ｐとほぼ等しい波長を有するＳＨ波が励振される。こ
のとき励振されるＳＨ波は０次モードおよび１次以上の
高次モードの波で、その位相速度が、非圧電板２単体に
伝搬する横波速度および圧電基板１単体に伝搬する横波
速度の平均値とほぼ等しいときに、すだれ状電極Ｔから
ＳＨ波への変換効率が最も大きくなる。すだれ状電極Ｔ
によって励振されたＳＨ波は、すだれ状電極Ｒ_Yおよび
Ｒ_-Yそれぞれによって電気信号に変換されるが、これら
の電気信号はすだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yから出力され
ることはない。しかし、もしも吸音板４の上方の板面の
うち領域Ｓ_YX，Ｓ_Y-X，Ｓ_-YXおよびＳ_-Y-Xに対応する部
分を吸音板４の上から接触すると、吸音板４はその中心
を支点として傾斜して、吸音板４の下方の板面と非圧電
板２の上端面とが接触する。その結果、ＳＨ波は、領域
Ｓ_YXが接触されたときには、すだれ状電極Ｒ_Yによって
周波数ｆ_{Y X}の電気信号Ｅ_YXに変換して出力され、領域Ｓ
_Y-Xが接触されたときには、すだれ状電極Ｒ_Yによって周
波数ｆ_Y-Xの電気信号Ｅ_Y-Xに変換して出力され、領域Ｓ
_-YXに接触されたときには、すだれ状電極Ｒ_-Yによって
周波数ｆ_-YXの電気信号Ｅ_-YXに変換して出力され、領域
Ｓ_-Y-Xに接触されたときには、すだれ状電極Ｒ_-Yによっ
て周波数ｆ_-Y-Xの電気信号Ｅ_-Y-Xに変換して出力され
る。電気信号Ｅ_YXまたはＥ_Y-Xは増幅器Ａ_Yを介して増幅
され、増幅された電気信号の一部はすだれ状電極Ｔに
再び入力され、残部は信号処理器５に入力される。ま
た、電気信号Ｅ_{-Y X}またはＥ_-Y-Xは増幅器Ａ_-Yを介して
増幅され、増幅された電気信号の一部はすだれ状電極
Ｔに再び入力され、残部は信号処理器５に入力され
る。このようにして、すだれ状電極ＴとＲ_Yとの間のＳ
Ｈ波の伝搬路またはすだれ状電極ＴとＲ_-Yとの間のＳＨ
波の伝搬路を遅延素子とする発振器を構成することがで
きる。信号処理器５は、第１に、領域Ｓ_YXに接触したこ
とをすだれ状電極Ｒ_Yから電気信号Ｅ_YXが出力されるこ
とにより感知し、領域Ｓ_Y-Xに接触したことをすだれ状
電極Ｒ_Yから電気信号Ｅ_Y-Xが出力されることにより感知
し、領域Ｓ_-YXに接触したことをすだれ状電極Ｒ_-Yから
電気信号Ｅ_-YXが出力されることにより感知し、領域Ｓ
_-Y-Xに接触したことをすだれ状電極Ｒ_-Yから電気信号Ｅ
_-Y-Xが出力されることにより感知する。第２に、接触し
た領域Ｓ_YX，Ｓ_Y-X，Ｓ_-YXまたはＳ_-Y-Xを周波数ｆ_YX，
ｆ_Y-X，ｆ_-YXまたはｆ_-Y-Xの値から特定する。第３に、
表示画面６に表示されている表示を移動させることがで
きる。その移動方向は各領域のうちの２つに順次接触し
たときの方向と同様である。

【発明の効果】本発明の超音波指示制御装置の第１の構
造は、圧電基板、非圧電板、すだれ状電極Ｔ，Ｒ₁，
Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄、および信号処理器から成る簡単な
構造を有する。すだれ状電極Ｔは、圧電基板の下端面の
中央に設けられ、すだれ状電極Ｒ₁およびＲ₂は、同じ下
端面の一方の端にすだれ状電極Ｔに対向するように設け
られ、すだれ状電極Ｒ₃およびＲ₄は、同じ下端面のもう
一方の端にすだれ状電極Ｔに対向するように設けられて
いる。圧電基板の上端面には非圧電板の下端面が固着さ
れている。すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄の電極
指の方向は、すだれ状電極Ｔの電極指の方向に対しそれ
ぞれ角αの傾きを有する。すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃
およびＲ₄のそれぞれの電極指に直交する方向での電極
指の周期長Ｐ_Nは、すだれ状電極Ｔの電極周期長Ｐとcos
αとの積に等しい。すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃および
Ｒ₄のそれぞれの電極指の方向での交差幅Ｌ_Pは、すだれ
状電極Ｔの電極交差幅Ｌの半分とsecαとの積にほぼ等
しいかそれ以下である。もしも、電極周期長Ｐにほぼ対
応する周波数の電気信号をすだれ状電極Ｔに入力する
と、圧電基板と非圧電板から成る２層構造体に電極周期
長Ｐとほぼ等しい波長を有するＳＨ波が励振される。こ
のとき、圧電基板の分極軸の方向がすだれ状電極Ｔの電
極指の方向と平行であること、圧電基板の非圧電板との
界面が電気的に開放状態であること、さらに、圧電基板
の厚さｄが電極周期長Ｐよりも小さいことから、すだれ
状電極Ｔの電極指に対し垂直な方向に効率よくＳＨ波が
励振される。しかも、各すだれ状電極の電極指の対数は
せいぜい３対もあれば効率よくＳＨ波が励振される。こ
のとき励振されるＳＨ波は０次モードおよび１次以上の
高次モードの波で、その位相速度が、非圧電板単体に伝
搬する横波速度および圧電基板単体に伝搬する横波速度
の平均値とほぼ等しいときに、すだれ状電極ＴからＳＨ
波への変換効率が最も大きくなる。ＳＨ波を利用したデ
バイスは、弾性表面波やラム波を利用した同じ構造のデ
バイスよりも電気的エネルギーから機械的エネルギーへ
の変換効率が高く、従って、低電圧で低消費電力駆動が
可能となる。本発明の超音波指示制御装置の第１の構造
では、非圧電板の上端面における４つの領域Ｓ₁，Ｓ₂，
Ｓ₃およびＳ₄に人指または物体が接触したときにのみ、
すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄それぞれにおいて
電気信号Ｅ₁，Ｅ₂，Ｅ₃およびＥ₄が出力される。領域Ｓ
₁はすだれ状電極Ｒ₁とＴとの間、領域Ｓ₂はすだれ状電
極Ｒ₂とＴとの間、領域Ｓ₃はすだれ状電極Ｒ₃とＴとの
間、そして領域Ｓ₄はすだれ状電極Ｒ₄とＴとの間の領域
である。各領域に接触したときにのみ、２層構造体に励
振しているＳＨ波はすだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃および
Ｒ₄においてそれぞれ電気信号Ｅ₁，Ｅ₂，Ｅ₃およびＥ₄
に変換され出力される。すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃お
よびＲ₄の出力端は信号処理器の入力端に接続されてい
ることから、信号処理器は、第１に、各領域に接触した
ことをすだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄からそれぞ
れ電気信号Ｅ₁，Ｅ₂，Ｅ₃およびＥ₄が出力されることに
より感知することができる。第２に、信号処理器の出力
端に接続された表示画面に表示されている表示を、各領
域のうちの２つに順次接触したときの方向と同様な方向
に移動させることができる。本発明の超音波指示制御装
置の第１の構造に、さらに出力用すだれ状電極Ｒ₀およ
び増幅器を加えた構造が可能である。すだれ状電極Ｒ₀
は圧電基板の下端面の一方の端に、すだれ状電極Ｔに対
向して設けられ、増幅器はすだれ状電極Ｒ₀の出力端と
すだれ状電極Ｔの入力端との間に設けられる。すだれ状
電極Ｒ₀の電極指の方向と、すだれ状電極Ｔの電極指の
方向は互いに平行で、すだれ状電極Ｒ₀の電極周期長は
すだれ状電極Ｔの電極周期長Ｐとほぼ等しい。すだれ状
電極Ｒ₀は、すだれ状電極Ｔによって励振されたＳＨ波
を電気信号に変換して出力する。この電気信号は増幅器
によって増幅されて、すだれ状電極Ｔに再び入力され
る。このようにして、すだれ状電極ＴとＲ₀との間のＳ
Ｈ波の伝搬路を遅延素子とする発振器を構成することが
できることから、使用環境の影響、たとえば温度などの
影響を受けることのないデバイス設計が可能となる。本
発明の超音波指示制御装置の第２の構造は、圧電基板、
非圧電板、すだれ状電極Ｔ₀，Ｔ，Ｒ₀，Ｒ_Yおよび
Ｒ_-Y、増幅器、位相比較器Ｃ_YおよびＣ_-Y、および信号
処理器から成る簡単な構造を有する。すだれ状電極Ｔ₀
およびＴは、圧電基板の下端面における中央に設けられ
ており、すだれ状電極Ｒ₀およびＲ_Yは、その下端面の一
方の端にすだれ状電極Ｔ₀およびＴにそれぞれ対向する
ように設けられ、すだれ状電極Ｒ_-Yは、その下端面のも
う一方の端にすだれ状電極Ｔに対向するように設けられ
ている。圧電基板の上端面には非圧電板の下端面が固着
される。すだれ状電極Ｒ₀の電極指の方向と、すだれ状
電極Ｔ₀の電極指の方向は互いに平行である。すだれ状
電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの電極指の方向は、すだれ状電極Ｔ
の電極指の方向に対しそれぞれ角αの傾きを有する。す
だれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの電極指に直交する方向での
電極指の周期長Ｐ_Nは、すだれ状電極Ｔの電極周期長Ｐ
とcosαとの積に等しい。すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの
電極指の方向での交差幅Ｌ_Pは、すだれ状電極Ｔの電極
交差幅Ｌとsecαとの積に等しいとともに、電極周期長
Ｐとcosecαとの積に等しい。もしも、電極周期長Ｐに
ほぼ対応する周波数の電気信号をすだれ状電極Ｔ₀およ
びＴに入力すると、圧電基板と非圧電板から成る２層構
造体に電極周期長Ｐとほぼ等しい波長を有するＳＨ波が
励振される。このとき、圧電基板の分極軸の方向がすだ
れ状電極Ｔの電極指の方向と平行であること、圧電基板
の非圧電板との界面が電気的に開放状態であること、さ
らに、圧電基板の厚さｄが電極周期長Ｐよりも小さいこ
とから、すだれ状電極Ｔの電極指に対し垂直な方向に効
率よくＳＨ波が励振される。しかも、各すだれ状電極の
電極指の対数はせいぜい３対もあれば効率よくＳＨ波が
励振される。このとき励振されるＳＨ波は０次モードお
よび１次以上の高次モードの波で、その位相速度が、非
圧電板単体に伝搬する横波速度および圧電基板単体に伝
搬する横波速度の平均値とほぼ等しいときに、すだれ状
電極Ｔ₀およびＴからＳＨ波への変換効率が最も大きく
なる。本発明の超音波指示制御装置の第２の構造では、
非圧電板の上端面には４つの領域Ｓ_YX，Ｓ_Y-X，Ｓ_-YXお
よびＳ_-Y-Xが存在する。領域Ｓ_YXおよびＳ_Y-Xは、すだ
れ状電極Ｒ_YとＴとの間にあって、しかもすだれ状電極
Ｔの電極交差幅Ｌの垂直二等分線によって分けられた２
つの領域を指す。領域Ｓ_-YXおよびＳ_-Y-Xは、すだれ状
電極Ｒ_-YとＴとの間にあって、同じ垂直二等分線によっ
て分けられた２つの領域を指す。すだれ状電極Ｒ₀はす
だれ状電極Ｔ₀によって励振されたＳＨ波を位相θ_base
を有する電気信号に変換して出力する。一方、すだれ状
電極Ｒ_Yは、領域Ｓ_YXに人指または物体が接触したとき
にのみ、すだれ状電極Ｔによって励振されたＳＨ波を位
相θ_YXを有する電気信号Ｅ_YXに変換して出力するととも
に、領域Ｓ_Y-Xに人指または物体が接触したときにの
み、すだれ状電極Ｔによって励振されたＳＨ波を位相θ
_Y-Xを有する電気信号Ｅ_Y-Xに変換して出力する。また、
すだれ状電極Ｒ_-Yは、領域Ｓ_-YXに人指または物体が接
触したときにのみ、すだれ状電極Ｔによって励振された
ＳＨ波を位相θ_-YXを有する電気信号Ｅ_-YXに変換して出
力するとともに、領域Ｓ_-Y-Xに人指または物体が接触し
たときにのみ、すだれ状電極Ｔによって励振されたＳＨ
波を位相θ_-Y-Xを有する電気信号Ｅ_-Y-Xに変換して出力
する。すだれ状電極Ｒ₀の出力端は、増幅器を介してす
だれ状電極Ｔ₀およびＴの入力端に接続されるととも
に、位相比較器Ｃ_YおよびＣ_-Yの入力端に接続されてい
る。すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの出力端は、位相比較
器Ｃ_YおよびＣ_-Yの入力端に接続されている。位相比較
器Ｃ_YおよびＣ_-Yの出力端は信号処理器の入力端に接続
されている。このようにして、位相比較器Ｃ_Yは位相θ
_YXまたはθ_Y-Xと、位相θ_baseとの差を検出し、位相比
較器Ｃ_-Yは位相θ_-YXまたはθ_-Y-Xと、位相θ_baseとの
差を検出する。信号処理器は、第１に、領域Ｓ_YXに接触
したことをすだれ状電極Ｒ_Yから電気信号Ｅ_YXが出力さ
れることにより感知し、領域Ｓ_Y-Xに接触したことをす
だれ状電極Ｒ_Yから電気信号Ｅ_Y-Xが出力されることによ
り感知し、領域Ｓ_-YXに接触したことをすだれ状電極Ｒ
_-Yから電気信号Ｅ_{- YX}が出力されることにより感知し、
領域Ｓ_-Y-Xに接触したことをすだれ状電極Ｒ _-Yから電気
信号Ｅ_-Y-Xが出力されることにより感知する。第２に、
接触した領域Ｓ_YX，Ｓ_Y-X，Ｓ_-YXまたはＳ_-Y-Xを位相θ
_YX，θ_Y-X，θ_-YXまたはθ_-Y-Xと、位相θ_baseとの差か
ら特定する。第３に、信号処理器の出力端に接続された
表示画面に表示されている表示を、各領域のうちの２つ
に順次接触したときの方向と同様な方向に移動させるこ
とができる。本発明の超音波指示制御装置の第３の構造
は、圧電基板、非圧電板、すだれ状電極Ｔ，Ｒ_Yおよび
Ｒ_-Y、増幅器Ａ_YおよびＡ_-Y、および信号処理器から成
る簡単な構造を有する。すだれ状電極Ｔは、圧電基板の
下端面における中央に設けられている。すだれ状電極Ｒ
_YおよびＲ_-Yは、圧電基板の下端面の一方の端およびも
う一方の端にすだれ状電極Ｔにそれぞれ対向するように
設けられている。圧電基板の上端面には非圧電板の下端
面が固着される。すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの電極指
の方向は、すだれ状電極Ｔの電極指の方向に対しそれぞ
れ角αの傾きを有する。すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの
電極指に直交する方向での電極指の周期長Ｐ_Nは、すだ
れ状電極Ｔの電極周期長Ｐとcosαとの積に等しい。す
だれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの電極指の方向での交差幅Ｌ_P
は、すだれ状電極Ｔの電極交差幅Ｌとsecαとの積に等
しいとともに、電極周期長ＰのＮ倍（Ｎ＝１，２，…
…，ｎ）とcosecαとの積に等しい。もしも、電極周期
長Ｐにほぼ対応する周波数の電気信号をすだれ状電極Ｔ
に入力すると、圧電基板と非圧電板から成る２層構造体
に電極周期長Ｐとほぼ等しい波長を有するＳＨ波が励振
される。このとき、圧電基板の分極軸の方向がすだれ状
電極Ｔの電極指の方向と平行であること、圧電基板の非
圧電板との界面が電気的に開放状態であること、さら
に、圧電基板の厚さｄが電極周期長Ｐよりも小さいこと
から、すだれ状電極Ｔの電極指に対し垂直な方向に効率
よくＳＨ波が励振される。しかも、各すだれ状電極の電
極指の対数はせいぜい３対もあれば効率よくＳＨ波が励
振される。このとき励振されるＳＨ波は０次モードおよ
び１次以上の高次モードの波で、その位相速度が、非圧
電板単体に伝搬する横波速度および圧電基板単体に伝搬
する横波速度の平均値とほぼ等しいときに、すだれ状電
極ＴからＳＨ波への変換効率が最も大きくなる。本発明
の超音波指示制御装置の第３の構造では、第２の構造と
同様にして、非圧電板の上端面には４つの領域Ｓ_YX，Ｓ
_Y-X，Ｓ_-YXおよびＳ_-Y-Xが存在する。すだれ状電極Ｒ_Y
は、領域Ｓ_YXに人指または物体が接触したときにのみ、
ＳＨ波を周波数ｆ_YXの電気信号Ｅ_YXに変換して出力する
とともに、領域Ｓ_Y-Xに人指または物体が接触したとき
にのみ、ＳＨ波を周波数ｆ_Y-Xの電気信号Ｅ_Y-Xに変換し
て出力する。また、すだれ状電極Ｒ_-Yは、領域Ｓ_-YXに
人指または物体が接触したときにのみ、ＳＨ波を周波数
ｆ_-YXを有する電気信号Ｅ_-YXに変換して出力するととも
に、領域Ｓ_-Y-Xに人指または物体が接触したときにの
み、ＳＨ波を周波数ｆ_-Y-Xを有する電気信号Ｅ_-Y-Xに変
換して出力する。すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの出力端
は、それぞれ増幅器Ａ_YおよびＡ_-Yを介してすだれ状電
極Ｔの入力端に接続されるとともに、信号処理器の入力
端に接続されている。このようにして信号処理器は、第
１に、領域Ｓ_YXに接触したことをすだれ状電極Ｒ_Yから
電気信号Ｅ_YXが出力されることにより感知し、領域Ｓ
_Y-Xに接触したことをすだれ状電極Ｒ_Yから電気信号Ｅ
_Y-Xが出力されることにより感知し、領域Ｓ_-YXに接触し
たことをすだれ状電極Ｒ_-Yから電気信号Ｅ_-YXが出力さ
れることにより感知し、領域Ｓ_-Y-Xに接触したことをす
だれ状電極Ｒ_-Yから電気信号Ｅ_-Y-Xが出力されることに
より感知する。第２に、接触した領域Ｓ_YX，Ｓ_Y-X，Ｓ
_-YXまたはＳ_-Y-Xを周波数ｆ_YX，ｆ_Y-X，ｆ_-YXまたはｆ
_-Y-Xの値から特定する。第３に、信号処理器の出力端に
接続された表示画面に表示されている表示を、各領域の
うちの２つに順次接触したときの方向と同様な方向に移
動させることができる。本発明の超音波指示制御装置で
は、非圧電板単体に伝搬する横波の位相速度が圧電基板
単体に伝搬する横波の位相速度とほぼ等しいかまたはそ
れ以下であるような非圧電板が採用される。さらに、非
圧電板の厚さが圧電基板の厚さｄとほぼ等しいかまたは
それよりも小さい構造が採用される。従って、ＳＨ波の
バルク波的な挙動が促進されて、ＳＨ波が非圧電板の上
端面に効率よく伝搬されることから、超音波指示制御装
置としての感度を向上させることができるだけでなく、
低電圧で低消費電力駆動が可能となる。本発明の超音波
指示制御装置では、非圧電板の上端面の中心に突起物を
設け、その突起物の先端に吸音板を接触させた構造が可
能である。突起物としては、突起物単体に伝搬する横波
の位相速度が非圧電板単体に伝搬する横波の位相速度よ
りも大きい物質が用いられる。これは、非圧電板の上端
面に伝搬しているＳＨ波を突起物の方に漏洩させないた
めである。なお、突起物の非圧電板との接着部分に非導
電性の接着材を用いることによっても同じ効果が得られ
る。吸音板は、その一方の板面の中心によって突起物に
接触していて、もう一方の板面のうちの中心を除く部分
を人指または物体で接触することにより、吸音板の中心
を支点として傾斜する。その結果、吸音板は非圧電板の
上端面と接触する。本発明の超音波指示制御装置がこの
ような突起物と吸音板を備えれば、非圧電板の上端面を
吸音板の上から接触することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の超音波指示制御装置の第１の実施例を
示す断面図。

【図２】図１の超音波指示制御装置を圧電基板１の下端
面側から見たときの平面図。

【図３】すだれ状電極Ｒ₁を示す平面図。

【図４】図１の超音波指示制御装置における非圧電板２
の上端面を示す平面図。

【図５】図１の超音波指示制御装置の駆動回路を示す。

【図６】図１の２層構造体における圧電基板１の異なる
２つの電気的境界条件下での位相速度差から算出したｋ
²値と、ｆｄ値との関係を示す特性図。

【図７】図１の２層構造体を伝搬するＳＨ波の速度分散
曲線を示す特性図。

【図８】図６の３次モードのｋ²の最大値近傍でのｆｄ
値における変位分布を示す特性図。

【図９】本発明の超音波指示制御装置の第２の実施例を
示す平面図。

【図１０】すだれ状電極Ｒ_Yを示す平面図。

【図１１】図９の超音波指示制御装置における非圧電板
２の上端面を示す平面図。

【図１２】図９の超音波指示制御装置の駆動回路を示す
図。

【図１３】本発明の超音波指示制御装置の第３の実施例
を示す平面図。

【図１４】図１３の超音波指示制御装置の駆動回路を示
す図。

【符号の説明】

１ 圧電基板 ２ 非圧電板 ３ 突起物 ４ 吸音板 ５ 信号処理器 ６ 表示画面 ７ 増幅器 Ｔ₀，Ｔ 入力用すだれ状電極 Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃，Ｒ₄ 出力用すだれ状電極 Ｒ₀，Ｒ_Y，Ｒ_-Y 出力用すだれ状電極 Ｃ_Y，Ｃ_-Y 位相比較器 Ａ_Y，Ａ_-Y 増幅器 ＡＭＰ 増幅器

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧電基板、非圧電板、入力用すだれ状電
   極Ｔ、出力用すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄、お
   よび信号処理器から成る超音波指示制御装置であって、 前記すだれ状電極Ｔは、前記圧電基板の下端面の中央に
   設けられ、 前記すだれ状電極Ｒ₁およびＲ₂は、前記下端面の一方の
   端に前記すだれ状電極Ｔに対向するように設けられ、 前記すだれ状電極Ｒ₃およびＲ₄は、前記下端面のもう一
   方の端に前記すだれ状電極Ｔに対向するように設けら
   れ、 前記圧電基板の分極軸の方向は前記すだれ状電極Ｔの電
   極指の方向と平行であり、 前記非圧電板の下端面は前記圧電基板の上端面に固着さ
   れ、前記圧電基板の前記非圧電板との界面は電気的に開
   放状態にあり、 前記すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄の出力端は、
   前記信号処理器の入力端に接続され、 前記すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄の電極指の方
   向は、前記すだれ状電極のＴの電極指の方向に対しそれ
   ぞれ角αの傾きを有し、 前記すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄の電極指に直
   交する方向での電極指の周期長Ｐ_Nは、前記すだれ状電
   極Ｔの電極周期長Ｐとcosαとの積に等しく、 前記すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄の電極指の方
   向での交差幅Ｌ_Pは、前記すだれ状電極Ｔの電極交差幅
   Ｌの半分とsecαとの積にほぼ等しいかそれ以下であ
   り、 前記すだれ状電極Ｔは、前記電極周期長Ｐにほぼ対応す
   る周波数の電気信号を入力されることにより、前記圧電
   基板と前記非圧電板から成る２層構造体に前記電極周期
   長Ｐとほぼ等しい波長を有するＳＨ波を励振し、 前記ＳＨ波は０次モードおよび１次以上の高次モードの
   波で、 前記ＳＨ波の位相速度は、前記非圧電板単体に伝搬する
   横波速度および前記圧電基板単体に伝搬する横波速度の
   平均値とほぼ等しく、 前記圧電基板の厚さｄは前記電極周期長Ｐよりも小さ
   く、 前記すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およびＲ₄は、前記非圧
   電板の上端面における前記すだれ状電極Ｒ₁とＴとの間
   の領域Ｓ₁、前記すだれ状電極Ｒ₂とＴとの間の領域
   Ｓ₂、前記すだれ状電極Ｒ₃とＴとの間の領域Ｓ₃、およ
   び前記すだれ状電極Ｒ₄とＴとの間の領域Ｓ₄に人指また
   は物体が接触したときにのみ、前記ＳＨ波をそれぞれ電
   気信号Ｅ₁，Ｅ₂，Ｅ₃およびＥ₄に変換して出力し、 前記信号処理器は、前記領域Ｓ₁，Ｓ₂，Ｓ₃およびＳ₄に
   接触したことを、前記すだれ状電極Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃およ
   びＲ₄からそれぞれ前記電気信号Ｅ₁，Ｅ₂，Ｅ₃およびＥ
   ₄が出力されることにより感知し、前記信号処理器の出
   力端に接続された表示画面に表示されている表示を、前
   記領域Ｓ₁，Ｓ₂，Ｓ₃およびＳ₄のうちの２つに順次接触
   したときの方向と同様な方向に移動させる超音波指示制
   御装置。
2. 【請求項２】 前記圧電基板の前記下端面の一方の端
   に、前記すだれ状電極Ｔに対向して出力用すだれ状電極
   Ｒ₀が設けられ、 前記すだれ状電極Ｒ₀の出力端と前記すだれ状電極Ｔの
   入力端との間に増幅器が設けられ、 前記すだれ状電極Ｒ₀の電極指の方向と、前記すだれ状
   電極Ｔの電極指の方向は互いに平行で、 前記すだれ状電極Ｒ₀の電極周期長は前記すだれ状電極
   Ｔの電極周期長Ｐとほぼ等しく、 前記すだれ状電極Ｒ₀は、前記すだれ状電極Ｔによって
   励振された前記ＳＨ波を電気信号に変換して出力する請
   求項１に記載の超音波指示制御装置。
3. 【請求項３】 圧電基板、非圧電板、入力用すだれ状電
   極Ｔ₀およびＴ、出力用すだれ状電極Ｒ₀，Ｒ_YおよびＲ
   _-Y、増幅器、位相比較器Ｃ_YおよびＣ_-Y、および信号処
   理器から成る超音波指示制御装置であって、 前記すだれ状電極Ｔ₀およびＴは、前記圧電基板の下端
   面における中央に設けられ、 前記すだれ状電極Ｒ₀およびＲ_Yは、前記圧電基板の前記
   下端面の一方の端に前記すだれ状電極Ｔ₀およびＴにそ
   れぞれ対向するように設けられ、 前記すだれ状電極Ｒ_-Yは、前記圧電基板の前記下端面の
   もう一方の端に前記すだれ状電極Ｔに対向するように設
   けられ、 前記圧電基板の分極軸の方向は前記すだれ状電極Ｔ₀お
   よびＴの電極指の方向と平行であり、 前記非圧電板の下端面は前記圧電基板の上端面に固着さ
   れ、前記圧電基板の前記非圧電板との界面は電気的に開
   放状態にあり、 前記すだれ状電極Ｒ₀の出力端は、前記増幅器を介して
   前記すだれ状電極Ｔ₀およびＴの入力端に接続されると
   ともに、前記位相比較器Ｃ_YおよびＣ_-Yの入力端にそれ
   ぞれ接続され、 前記すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの出力端は、前記位相
   比較器Ｃ_YおよびＣ_-Yの入力端にそれぞれ接続され、 前記位相比較器Ｃ_YおよびＣ_-Yの出力端は前記信号処理
   器の入力端に接続され、 前記すだれ状電極Ｒ₀の電極
   指の方向と、前記すだれ状電極Ｔ₀の電極指の方向は互
   いに平行で、 前記すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの電極指の方向は、前
   記すだれ状電極Ｔの電極指の方向に対しそれぞれ角αの
   傾きを有し、 前記すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの電極指に直交する方
   向での電極指の周期長Ｐ_Nは、前記すだれ状電極Ｔの電
   極周期長Ｐとcosαとの積に等しく、 前記すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの電極指の方向での交
   差幅Ｌ_Pは、前記すだれ状電極Ｔの電極交差幅Ｌとsecα
   との積に等しいとともに、前記電極周期長Ｐとcosecα
   との積に等しく、 前記すだれ状電極Ｔ₀およびＴは、前記電極周期長Ｐに
   ほぼ対応する周波数の電気信号を入力されることによ
   り、前記圧電基板と前記非圧電板から成る２層構造体に
   前記電極周期長Ｐとほぼ等しい波長を有するＳＨ波を励
   振し、 前記ＳＨ波は０次モードおよび１次以上の高次モードの
   波で、 前記ＳＨ波の位相速度は、前記非圧電板単体に伝搬する
   横波速度および前記圧電基板単体に伝搬する横波速度の
   平均値とほぼ等しく、 前記圧電基板の厚さｄは前記電極周期長Ｐよりも小さ
   く、 前記すだれ状電極Ｒ₀は前記すだれ状電極Ｔ₀によって励
   振された前記ＳＨ波を位相θ_baseを有する電気信号に変
   換して出力し、 前記非圧電板の上端面は、前記すだれ状電極Ｒ_YとＴと
   の間にあって前記すだれ状電極Ｔの前記電極交差幅Ｌの
   垂直二等分線によって分けられた領域Ｓ_YXおよびＳ_Y-X
   と、前記すだれ状電極Ｒ_-YとＴとの間にあって前記垂直
   二等分線によって分けられた領域Ｓ_-YXおよびＳ_-Y-Xか
   ら成り、 前記すだれ状電極Ｒ_Yは、前記領域Ｓ_YXに人指または物
   体が接触したときにのみ、前記すだれ状電極Ｔによって
   励振された前記ＳＨ波を位相θ_YXを有する電気信号Ｅ_YX
   に変換して出力するとともに、前記領域Ｓ_Y-Xに人指ま
   たは物体が接触したときにのみ、前記すだれ状電極Ｔに
   よって励振された前記ＳＨ波を位相θ_{Y- X}を有する電気
   信号Ｅ_Y-Xに変換して出力し、 前記すだれ状電極Ｒ_-Yは、前記領域Ｓ_-YXに人指または
   物体が接触したときにのみ、前記すだれ状電極Ｔによっ
   て励振された前記ＳＨ波を位相θ_-YXを有する電気信号
   Ｅ_-YXに変換して出力するとともに、前記領域Ｓ_-Y-Xに
   人指または物体が接触したときにのみ、前記すだれ状電
   極Ｔによって励振された前記ＳＨ波を位相θ_-Y-Xを有す
   る電気信号Ｅ_-Y-Xに変換して出力し、 前記位相比較器Ｃ_Yは前記位相θ_YXまたはθ_Y-Xと、前記
   位相θ_baseとの差を検出し、 前記位相比較器Ｃ_-Yは前記位相θ_-YXまたはθ_-Y-Xと、
   前記位相θ_baseとの差を検出し、 前記信号処理器は、前記領域Ｓ_YXに接触したことを前記
   すだれ状電極Ｒ_Yから前記電気信号Ｅ_YXが出力されるこ
   とにより感知し、前記領域Ｓ_Y-Xに接触したことを前記
   すだれ状電極Ｒ_Yから前記電気信号Ｅ_Y-Xが出力されるこ
   とにより感知し、前記領域Ｓ_-YXに接触したことを前記
   すだれ状電極Ｒ_-Yから前記電気信号Ｅ_-YXが出力される
   ことにより感知し、前記領域Ｓ_-Y-Xに接触したことを前
   記すだれ状電極Ｒ_-Yから前記電気信号Ｅ_-Y-Xが出力され
   ることにより感知し、接触した前記領域Ｓ_YX，Ｓ_Y-X，
   Ｓ_-YXまたはＳ_-Y-Xを前記位相θ_YX，θ_Y-X，θ_-YXまた
   はθ_{-Y -X}と、前記位相θ_baseとの差から特定し、前記信
   号処理器の出力端に接続された表示画面に表示されてい
   る表示を、前記領域Ｓ_YX，Ｓ_Y-X，Ｓ_-YXおよびＳ_-Y-Xの
   うちの２つに順次接触したときの方向と同様な方向に移
   動させる超音波指示制御装置。
4. 【請求項４】 圧電基板、非圧電板、入力用すだれ状電
   極Ｔ、出力用すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Y、増幅器Ａ_Yお
   よびＡ_-Y、および信号処理器から成る超音波指示制御装
   置であって、 前記すだれ状電極Ｔは、前記圧電基板の下端面における
   中央に設けられ、 前記すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yは、前記圧電基板の前
   記下端面の一方の端およびもう一方の端に前記すだれ状
   電極Ｔにそれぞれ対向するように設けられ、 前記圧電基板の分極軸の方向は前記すだれ状電極Ｔの電
   極指の方向と平行であり、 前記非圧電板の下端面は前記圧電基板の上端面に固着さ
   れ、前記圧電基板の前記非圧電板との界面は電気的に開
   放状態にあり、 前記すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの出力端は、それぞれ
   前記増幅器Ａ_YおよびＡ_-Yを介して前記すだれ状電極Ｔ
   の入力端に接続されるとともに、前記信号処理器の入力
   端に接続され、 前記すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの電極指の方向は、前
   記すだれ状電極Ｔの電極指の方向に対しそれぞれ角αの
   傾きを有し、 前記すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの電極指に直交する方
   向での電極指の周期長Ｐ_Nは、前記すだれ状電極Ｔの電
   極周期長Ｐとcosαとの積に等しく、 前記すだれ状電極Ｒ_YおよびＲ_-Yの電極指の方向での交
   差幅Ｌ_Pは、前記すだれ状電極Ｔの電極交差幅Ｌとsecα
   との積に等しいとともに、前記電極周期長ＰのＮ倍（Ｎ
   ＝１，２，……，ｎ）とcosecαとの積に等しく、 前記すだれ状電極Ｔは、前記電極周期長Ｐにほぼ対応す
   る周波数の電気信号を入力されることにより、前記圧電
   基板と前記非圧電板から成る２層構造体に前記電極周期
   長Ｐとほぼ等しい波長を有するＳＨ波を励振し、 前記ＳＨ波は０次モードおよび１次以上の高次モードの
   波で、 前記ＳＨ波の位相速度は、前記非圧電板単体に伝搬する
   横波速度および前記圧電基板単体に伝搬する横波速度の
   平均値とほぼ等しく、 前記圧電基板の厚さｄは前記電極周期長Ｐよりも小さ
   く、 前記非圧電板の上端面は、前記すだれ状電極Ｒ_YとＴと
   の間にあって前記すだれ状電極Ｔの前記電極交差幅Ｌの
   垂直二等分線によって分けられた領域Ｓ_YXおよびＳ_Y-X
   と、前記すだれ状電極Ｒ_-YとＴとの間にあって前記垂直
   二等分線によって分けられた領域Ｓ_-YXおよびＳ_-Y-Xか
   ら成り、 前記すだれ状電極Ｒ_Yは、前記領域Ｓ_YXに人指または物
   体が接触したときにのみ、前記ＳＨ波を周波数ｆ_YXの電
   気信号Ｅ_YXに変換して出力するとともに、前記領域Ｓ
   _Y-Xに人指または物体が接触したときにのみ、前記ＳＨ
   波を周波数ｆ_Y-Xの電気信号Ｅ_Y-Xに変換して出力し、 前記すだれ状電極Ｒ_-Yは、前記領域Ｓ_-YXに人指または
   物体が接触したときにのみ、前記ＳＨ波を周波数ｆ_-YX
   を有する電気信号Ｅ_-YXに変換して出力するとともに、
   前記領域Ｓ_-Y-Xに人指または物体が接触したときにの
   み、前記ＳＨ波を周波数ｆ_-Y-Xを有する電気信号Ｅ_-Y-X
   に変換して出力し、 前記信号処理器は、前記領域Ｓ_YXに接触したことを前記
   すだれ状電極Ｒ_Yから前記電気信号Ｅ_YXが出力されるこ
   とにより感知し、前記領域Ｓ_Y-Xに接触したことを前記
   すだれ状電極Ｒ_Yから前記電気信号Ｅ_Y-Xが出力されるこ
   とにより感知し、前記領域Ｓ_-YXに接触したことを前記
   すだれ状電極Ｒ_-Yから前記電気信号Ｅ_-YXが出力される
   ことにより感知し、前記領域Ｓ_-Y-Xに接触したことを前
   記すだれ状電極Ｒ_-Yから前記電気信号Ｅ_-Y-Xが出力され
   ることにより感知し、接触した前記領域Ｓ_YX，Ｓ_Y-X，
   Ｓ_-YXまたはＳ_-Y-Xを前記周波数ｆ_YX，ｆ_Y-X，ｆ_-YXま
   たはｆ_-Y-Xの値から特定し、前記信号処理器の出力端に
   接続された表示画面に表示されている表示を、前記領域
   Ｓ_YX，Ｓ_Y-X，Ｓ_-YXおよびＳ_-Y-Xのうちの２つに順次接
   触したときの方向と同様な方向に移動させる超音波指示
   制御装置。
5. 【請求項５】 前記非圧電板の厚さは、前記圧電基板の
   厚さｄとほぼ等しいかまたはそれよりも小さく、 前記非圧電板は、前記非圧電板単体に伝搬する横波の位
   相速度が前記圧電基板単体に伝搬する横波の位相速度と
   ほぼ等しいかまたはそれ以下の物質で成る請求項１，
   ２，３または４に記載の超音波指示制御装置。
6. 【請求項６】 前記非圧電板の前記上端面の中心に突起
   物が設けられ、前記突起物の先端に吸音板が接触してお
   り、 前記突起物は、前記突起物単体に伝搬する横波の位相速
   度が前記非圧電板単体に伝搬する横波の位相速度よりも
   大きい物質で成り、 前記吸音板は、前記吸音板の一方の板面の中心が前記突
   起物に接触していて、前記吸音板のもう一方の板面のう
   ちの中心を除く部分が人指または物体で接触されること
   により、前記吸音板の中心を支点として傾斜して前記非
   圧電板の前記上端面と接触する請求項１，２，３，４ま
   たは５に記載の超音波指示制御装置。
7. 【請求項７】 前記圧電基板が圧電セラミックで成る請
   求項１，２，３，４，５または６に記載の超音波指示制
   御装置。