JPS60144680A - 盲人歩行補助器用超音波送受波器 - Google Patents
盲人歩行補助器用超音波送受波器Info
- Publication number
- JPS60144680A JPS60144680A JP59000882A JP88284A JPS60144680A JP S60144680 A JPS60144680 A JP S60144680A JP 59000882 A JP59000882 A JP 59000882A JP 88284 A JP88284 A JP 88284A JP S60144680 A JPS60144680 A JP S60144680A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic wave
- electrically
- receiver
- hearing aid
- ultrasonic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
- G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Rehabilitation Tools (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（技術分野）
本発明は、盲人歩行時の障害物の発見等のために使用さ
れる盲人歩行補助器用超音波送受波器に関する。
れる盲人歩行補助器用超音波送受波器に関する。
（発明の背景）
最近、超音波を利用した盲人歩行補助器の１１１１発が
提案されており、この用途に適した超音波送受波器が要
望されている。
提案されており、この用途に適した超音波送受波器が要
望されている。
従来、超音波センサ等に用いるための小形の屈曲型振動
子を用いた超音波送受波器としては第１図に示す構造の
ものがあった。この図において、基板１」二に支持リン
グ２が形成され、該支持リング２により圧電素子を２枚
鮎り合わせたバイモルフ構造の屈曲型振動子３が支持さ
れ、さらにその屈曲型振動子３の超音波送受波面に整合
器４か取り付けられている。前記屈曲型振動子３の上下
面の電極は、端子ピン５Ａ、５Ｂに夫々接続されている
。
子を用いた超音波送受波器としては第１図に示す構造の
ものがあった。この図において、基板１」二に支持リン
グ２が形成され、該支持リング２により圧電素子を２枚
鮎り合わせたバイモルフ構造の屈曲型振動子３が支持さ
れ、さらにその屈曲型振動子３の超音波送受波面に整合
器４か取り付けられている。前記屈曲型振動子３の上下
面の電極は、端子ピン５Ａ、５Ｂに夫々接続されている
。
ところで、第１図のごとき小形の屈曲型振動子を用いた
平面型の構造では指向性ビームがブロードであり、ヤイ
ドローブを少なくすることが困難であった。このため指
向特性を改善するために大形の振動子を用いるか、ある
いはホーンを用いて超音波ビームを絞るかしていた。し
かし、大形の振動子を用いたり、小形の振動子とボーン
との組み合わせ構造を採用した場合には全体の形状はど
うしでも大形化してしまう欠点がある。
平面型の構造では指向性ビームがブロードであり、ヤイ
ドローブを少なくすることが困難であった。このため指
向特性を改善するために大形の振動子を用いるか、ある
いはホーンを用いて超音波ビームを絞るかしていた。し
かし、大形の振動子を用いたり、小形の振動子とボーン
との組み合わせ構造を採用した場合には全体の形状はど
うしでも大形化してしまう欠点がある。
（発明の目的）
本発明者は、種々実験の結果、３個の屈曲型振動子を三
角形状に面配列し、それらを電気的に並列接続して送受
波すると、指向特性が大幅に改善されることを見いだし
たものである。そこで、本発明では、３個以上の屈曲型
振動子を三角形状の面配列となるように３個選択するこ
とにより指向特性を改善し、あわせて屈曲型振動子の選
択を切換えていくことにより指向性ビームを電気的に走
査可能にした盲人歩行補助器用超音波送受波器を提供し
ようとするものである。
角形状に面配列し、それらを電気的に並列接続して送受
波すると、指向特性が大幅に改善されることを見いだし
たものである。そこで、本発明では、３個以上の屈曲型
振動子を三角形状の面配列となるように３個選択するこ
とにより指向特性を改善し、あわせて屈曲型振動子の選
択を切換えていくことにより指向性ビームを電気的に走
査可能にした盲人歩行補助器用超音波送受波器を提供し
ようとするものである。
（発明の実施例）
以下、本発明に係る盲人歩行補助器用超（１波送受波器
の実施例を比較例の場合と較べながら図面に従って説明
する。
の実施例を比較例の場合と較べながら図面に従って説明
する。
比較例１
第２図に示すごとく、第１図の構造の超音波送受波素子
１０を直線配列し、それらを電気的に並列接続してその
指向特性を測定した。測定結果は第３図乃至第６図のよ
うになった。ここで第３図は素子１０が２個の場合、第
４図は素子が３個の場合、第５図は素子が４個の場合、
第６図は素子が５個の場合である。第３図乃至第６図か
ら分かるごとく指向方向（０°）の近傍にサイドローブ
が現われてしまい指向特性はあまり改善されないことが
分かる。
１０を直線配列し、それらを電気的に並列接続してその
指向特性を測定した。測定結果は第３図乃至第６図のよ
うになった。ここで第３図は素子１０が２個の場合、第
４図は素子が３個の場合、第５図は素子が４個の場合、
第６図は素子が５個の場合である。第３図乃至第６図か
ら分かるごとく指向方向（０°）の近傍にサイドローブ
が現われてしまい指向特性はあまり改善されないことが
分かる。
比較例２
第７図に示すごと（、第１図の構造の超音波送受波素子
１０を４個四角配列し、並列接続してその指向特性を測
定した。測定結果は第８図のごとくなり、やはり指向方
向（０°）の両側にサイドローブが現われ指向特性は改
善されていない。
１０を４個四角配列し、並列接続してその指向特性を測
定した。測定結果は第８図のごとくなり、やはり指向方
向（０°）の両側にサイドローブが現われ指向特性は改
善されていない。
天１男
第９図に示すように、第１図の超音波送受波素子１０を
３個以上同−基板ＩＡ上に相互に三角形状を構成可能な
如く配列した。各素子１０は第１０図に示すごとくたと
えば正三角形の頂点に各素子中心が位置するごとく配列
し、各屈曲型振動子の振動面は同一平面上となるようす
る。そして、第１１図のように、スイッチ手段２０で３
個の超音波送受波素子１０（例えば三角形を構成する第
１０図のａ、ｂ、ｃの位置の素子）を選択して高周波電
源２１に電気的に並列接続して同一位相で励振する。こ
の場合の指向性ビームの指向特性は第１２図に示すよう
になり指向方向（０°）の両側のサイドローブは着しく
抑圧され指向特性が大幅に改善される。
３個以上同−基板ＩＡ上に相互に三角形状を構成可能な
如く配列した。各素子１０は第１０図に示すごとくたと
えば正三角形の頂点に各素子中心が位置するごとく配列
し、各屈曲型振動子の振動面は同一平面上となるようす
る。そして、第１１図のように、スイッチ手段２０で３
個の超音波送受波素子１０（例えば三角形を構成する第
１０図のａ、ｂ、ｃの位置の素子）を選択して高周波電
源２１に電気的に並列接続して同一位相で励振する。こ
の場合の指向性ビームの指向特性は第１２図に示すよう
になり指向方向（０°）の両側のサイドローブは着しく
抑圧され指向特性が大幅に改善される。
（実施例の効果）
以上の説明から明らかなように、実施例の如く超音波送
受波素子を３個選択上三角形状の面配列を構成した場合
のみ者しい指向特性の改善効果が得られ、これにより小
形（ｉＩ型）で軽量でしかも指向特性の優れた超音波送
受波器を実現できる。
受波素子を３個選択上三角形状の面配列を構成した場合
のみ者しい指向特性の改善効果が得られ、これにより小
形（ｉＩ型）で軽量でしかも指向特性の優れた超音波送
受波器を実現できる。
また性能も大形の振動子やホーンを使用したものと同等
以上のものの製作が容易となった。また、スイッチ手段
２０の切換撹作により、時間の経過に伴い３個の選択さ
れた素子１０の三角形状配列を異なる位置に移動させる
ことができ、これにより、指向性ビームを電気的に走査
することができる。この結果、シャープなビームを広範
囲に走査することが可能で盲人歩行補助器用超音波送受
波器として十分使用可能である。
以上のものの製作が容易となった。また、スイッチ手段
２０の切換撹作により、時間の経過に伴い３個の選択さ
れた素子１０の三角形状配列を異なる位置に移動させる
ことができ、これにより、指向性ビームを電気的に走査
することができる。この結果、シャープなビームを広範
囲に走査することが可能で盲人歩行補助器用超音波送受
波器として十分使用可能である。
（実施例の補足説明）
なお、第９図では同一基板上に屈曲型振動子３を有する
超音波受波素子１０を３個以上配列したが、各素子がそ
れぞれ個別にケースの中に設けられていてこれらを三角
形配列としても良い。また各超音波送受波素子の構成は
必ずしも第１図のものと同一である必要はなく適宜変更
可能である。
超音波受波素子１０を３個以上配列したが、各素子がそ
れぞれ個別にケースの中に設けられていてこれらを三角
形配列としても良い。また各超音波送受波素子の構成は
必ずしも第１図のものと同一である必要はなく適宜変更
可能である。
例えば、屈曲型振動子として圧電素子と金属板とを貼合
わせたユニモルフ構造のものを使用可能である。
わせたユニモルフ構造のものを使用可能である。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明の盲人歩行補助器用超音波
送受波器によれば、３個以上の屈曲型振動子を三角形状
の面配列となるように３個選択することにより指向特性
を改善し、あわせて屈曲型振動子の選択を切換えていく
ことにより指向性ビームを電気的に走査することができ
る。この結果、シャープなビームを走査することによっ
て確実に障害物を検知することかできる。
送受波器によれば、３個以上の屈曲型振動子を三角形状
の面配列となるように３個選択することにより指向特性
を改善し、あわせて屈曲型振動子の選択を切換えていく
ことにより指向性ビームを電気的に走査することができ
る。この結果、シャープなビームを走査することによっ
て確実に障害物を検知することかできる。
第１図は従来の超音波送受波器の１例を示す斜視図、第
２図は比較例１の場合の直線配列構成を示す説明図、第
３図乃至第６図は直線配列の場合の指向特性を示すグラ
フ、第７図は比較例２の場合の四角配列を示す説明図、
第８図は四角配列の場合の指向特性を示すグラフ、第９
図は本発明に係る盲人歩行補助器用超音波送受波器の実
施例を示す斜視図、第１０図は実施例の三角形状配列を
示す説明図、第１１図は超音波送受波素子−と高周波電
源との接続関係を示す回路図、第１２図は実施例の指向
特性を示すグラフである。 １・・・基板、２・・・支持リング、３・・・屈曲型振
動−Ｊ’−１４・・・整合器、１０・・・超音波送受波
素子。 特許出願人 工業技術院長 用田裕部 キ司％ 第８図 第１２図
２図は比較例１の場合の直線配列構成を示す説明図、第
３図乃至第６図は直線配列の場合の指向特性を示すグラ
フ、第７図は比較例２の場合の四角配列を示す説明図、
第８図は四角配列の場合の指向特性を示すグラフ、第９
図は本発明に係る盲人歩行補助器用超音波送受波器の実
施例を示す斜視図、第１０図は実施例の三角形状配列を
示す説明図、第１１図は超音波送受波素子−と高周波電
源との接続関係を示す回路図、第１２図は実施例の指向
特性を示すグラフである。 １・・・基板、２・・・支持リング、３・・・屈曲型振
動−Ｊ’−１４・・・整合器、１０・・・超音波送受波
素子。 特許出願人 工業技術院長 用田裕部 キ司％ 第８図 第１２図
Claims (1)
- （１）圧電素子あるいは圧電素子と金属板とより成る屈
曲型振動子を三角形状に３個以」二配列したした超音波
送受波器において、前記３個以上のル（曲型振動子のう
ちの３個を、三角形状配列を構成する如くスイッチ手段
を介して選択して電気的に並列接続し、３個の屈曲型振
動子で構ｒｕされる指向性ビームを前記スイッチ手段の
切換１こより走査することを特徴とする盲人歩行補助器
Ｊｌ超ｌ：曽皮送受波器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59000882A JPS60144680A (ja) | 1984-01-09 | 1984-01-09 | 盲人歩行補助器用超音波送受波器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59000882A JPS60144680A (ja) | 1984-01-09 | 1984-01-09 | 盲人歩行補助器用超音波送受波器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60144680A true JPS60144680A (ja) | 1985-07-31 |
| JPH0151148B2 JPH0151148B2 (ja) | 1989-11-01 |
Family
ID=11486040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59000882A Granted JPS60144680A (ja) | 1984-01-09 | 1984-01-09 | 盲人歩行補助器用超音波送受波器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60144680A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006308409A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Ono Sokki Co Ltd | 音響計測装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57157166A (en) * | 1981-03-25 | 1982-09-28 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Wave transmitter/receiver |
-
1984
- 1984-01-09 JP JP59000882A patent/JPS60144680A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57157166A (en) * | 1981-03-25 | 1982-09-28 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Wave transmitter/receiver |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006308409A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Ono Sokki Co Ltd | 音響計測装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0151148B2 (ja) | 1989-11-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US12000728B2 (en) | Asymmetrical ultrasound transducer array | |
| US6614143B2 (en) | Class V flextensional transducer with directional beam patterns | |
| JPH0744929B2 (ja) | 超音波結像装置 | |
| US4996713A (en) | Electroacoustic piezoelectric transducer having a broad operating range | |
| JPS6284699A (ja) | 超音波探触子 | |
| JP4776349B2 (ja) | 超音波撮像装置 | |
| WO2001056474A1 (fr) | Sonde a ultrasons et dispositif de diagnostic par ultrasons pourvu de cette sonde | |
| JPS60144680A (ja) | 盲人歩行補助器用超音波送受波器 | |
| JP2671855B2 (ja) | 水中音響送波器 | |
| JP3485904B2 (ja) | 音響変換器 | |
| JPS5913500A (ja) | 超音波送受波器 | |
| JP2916209B2 (ja) | 圧電振動子 | |
| JP2004349816A (ja) | パラメトリックスピーカ | |
| JPS5824785Y2 (ja) | アレ−形の超音波探触子 | |
| JPH07184296A (ja) | 超音波探触子 | |
| SU547975A1 (ru) | Пьезоэлектрический преобразователь | |
| JPH0611518Y2 (ja) | 超音波式車輛用物体検知装置 | |
| JPH0426278B2 (ja) | ||
| JPH0548040B2 (ja) | ||
| JPH0620150Y2 (ja) | 超音波式自動焦点機構付カメラ | |
| JPS60158797A (ja) | 超音波送受波器 | |
| CN117665828A (zh) | 一种换能器以及成像系统 | |
| JP2002065669A (ja) | 超音波探触子及び超音波診断装置 | |
| JPS63250999A (ja) | 圧電振動子 | |
| JPS6143099A (ja) | 低周波水中超音波送波器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |