KR100732371B1 - Ultrasonic distance measuring apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명은 탐지 물체까지의 거리를 측정할 수 있는 초음파 거리측정 장치에 관한 것으로, 초음파를 송신할 때 상기 초음파 거리측정 장치의 초음파 방사면과 단일층 혹은 다층으로 구성되어 평평하거나 혹은 오목하게 형성된 매칭 레이어(Matching layer)부 또는 초음파 방사면을 오목하게 하여 상기 초음파의 에너지를 가운데로 집중시켜, 주위의 장애물에 영향을 받지 않고 먼 거리에 있는 탐지 물체의 거리를 측정할 수 있도록 하는 초음파 거리측정 장치를 제공한다.The present invention relates to an ultrasonic distance measuring device capable of measuring a distance to a detection object, wherein the ultrasonic radiation plane of the ultrasonic distance measuring device is composed of a single layer or multiple layers and flat or concave matching when transmitting ultrasonic waves. Ultrasonic distance measuring device that concaves the layering layer or the ultrasonic radiating surface to concentrate the energy of the ultrasonic wave in the center so that the distance of the detection object at a long distance can be measured without being affected by surrounding obstacles. To provide.

초음파 거리측정 장치, 매칭 레이어부, 초음파 방사면, 압전 소자부, 빔 패턴 Ultrasonic distance measuring device, matching layer part, ultrasonic radiating surface, piezoelectric element part, beam pattern

Description

초음파 거리측정 장치{Ultrasonic distance measuring apparatus}Ultrasonic distance measuring apparatus

도 1은 종래의 초음파 거리측정 장치의 단면도.1 is a cross-sectional view of a conventional ultrasonic distance measuring device.

도 2는 본 발명의 초음파 거리측정 장치의 단면도.2 is a cross-sectional view of the ultrasonic distance measuring device of the present invention.

도 3은 상기 도 2의 다른 형태의 예의 단면도.3 is a sectional view of an example of another embodiment of FIG. 2.

도 4는 본 발명의 초음파 거리측정 장치의 다른 형태의 초음파 거리측정 장치의 단면도.Fig. 4 is a sectional view of an ultrasonic distance measuring device of another form of the ultrasonic distance measuring device of the present invention.

도 5는 상기 도 4의 다른 형태의 예의 단면도.5 is a sectional view of an example of another embodiment of FIG. 4.

도 6는 본 발명의 초음파 거리측정 장치의 또 다른 형태의 초음파 거리측정 장치의 단면도.6 is a cross-sectional view of an ultrasonic distance measuring device according to another embodiment of the ultrasonic distance measuring device of the present invention.

도 7은 본 발명의 초음파 거리측정 장치의 초음파 방사면에서의 초음파 그래프.Figure 7 is an ultrasound graph of the ultrasonic radiation plane of the ultrasonic distance measuring apparatus of the present invention.

도 8은 종래의 초음파 거리측정 장치의 초음파 방사면에서의 초음파 그래프.8 is an ultrasonic graph in the ultrasonic radiation plane of the conventional ultrasonic distance measuring device.

도 9는 본 발명의 초음파 거리측정 장치의 초음파 빔 패턴(Beam pattern)의 그래프.9 is a graph of an ultrasonic beam pattern (Beam pattern) of the ultrasonic distance measuring apparatus of the present invention.

도 10은 종래의 초음파 거리측정 장치의 초음파 빔 패턴(Beam pattern)의 그래프.10 is a graph of the ultrasonic beam pattern (Beam pattern) of the conventional ultrasonic distance measuring device.

도 11은 상기 도 1과 상기 도 2의 사시도.FIG. 11 is a perspective view of FIGS. 1 and 2;

도 12는 상기 도 3과 상기 도 4의 사시도.12 is a perspective view of FIGS. 3 and 4;

도 13은 상기 도 5의 사시도.13 is a perspective view of FIG.

** 도면의 주요부분 부호 설명 **** Explanation of Major Parts in Drawings **

100 : 상단 하우징 110 : 하단 하우징100: upper housing 110: lower housing

111 : 평면 백킹 112 : 압전 소자부111: plane backing 112: piezoelectric element portion

113 : 매칭 레이어부 114 : 초음파 방사면113: matching layer portion 114: ultrasonic radiation surface

115 : 측면 백킹 116 : 서미스터 케이블115: side backing 116: thermistor cable

117 : 서미스터 118 : 멤브레인 테두리117: Thermistor 118: membrane border

119 : 압전 소자부 케이블 120 : 메인 로브119: piezoelectric element cable 120: main lobe

121 : 사이드 로브121: side robe

본 발명은 탐지 물체까지의 거리를 측정할 수 있는 초음파 거리측정 장치에 관한 것으로, 상세하게는 초음파를 송신할 때 상기 초음파 거리측정 장치의 초음파 방사면과 단일 혹은 다층의 구조를 가지는 매칭 레이어(Matching layer)부 또는 초음파 방사면을 오목하게 하여 상기 초음파의 에너지를 가운데로 집중시켜, 주위의 장애물에 영향을 받지 않고 먼 거리에 있는 탐지 물체의 거리를 측정할 수 있도록 하는 초음파 거리측정 장치를 제공한다.The present invention relates to an ultrasonic distance measuring apparatus capable of measuring a distance to a detection object, and more particularly, to a matching layer having a single or multilayer structure with an ultrasonic radiating surface of the ultrasonic distance measuring apparatus when transmitting ultrasonic waves. Provided is an ultrasonic distance measuring device that concaves the layer portion or the ultrasonic radiation surface to concentrate the energy of the ultrasonic wave in the center, so that the distance of the detection object at a long distance can be measured without being influenced by surrounding obstacles. .

일반적으로 초음파는 인간의 귀에 들리지 않는 높은 주파수의 음을 통칭 초음파라고 하며 초음파 거리측정 장치에서 사용되는 초음파는 9KHz 내지 70KHz 정도이다.In general, ultrasonic waves are commonly referred to as high-frequency sound that is inaudible to the human ear, and ultrasonic waves used in an ultrasonic distance measuring device are about 9KHz to 70KHz.

초음파 거리측정 장치는 상기 초음파 거리측정 장치의 초음파 방사면을 피측정물을 향하게 위치하여 피측정물에 초음파 펄스를 보내고, 상기 초음파 펄스가 피측정물에 반사되서 다시 초음파 거리측정장치로 되돌아오는 시간을 측정하여, 상기 초음파 거리측정 장치와 피측정물간의 거리를 산출하는 방법을 사용한다. 따라서 공기 중에서 초음파의 음속을 산출하는 것이 중요하며 일반적으로 공기 중에서의 음속은 V[m/s]=331.5+0.6*t로 산출하며 여기서 t는 섭씨온도이다. 상기 산술식에서 공기 중에서는 온도가 1℃ 변화하면 음속은 0.17% 변화하기 때문에 기체의 온도를 측정하여 음속을 보정하는 것이 필요하며, 거리의 측정은 H[m]=t/2*V[m] 로 산출하며 여기서 H는 거리, V는 음속, t는 초음파 거리측정 장치에서 발생하는 초음파 펄스가 피측정물에 반사되어 초음파 거리측정 장치로 돌아오는 소요시간을 나타내는 것이다.The ultrasonic distance measuring device places an ultrasonic radiation plane of the ultrasonic distance measuring device toward an object to be measured, sends an ultrasonic pulse to the object to be measured, and returns the ultrasonic pulse back to the ultrasonic distance measuring apparatus after being reflected by the object to be measured. By measuring the distance between the ultrasonic distance measuring device and the object to be measured. Therefore, it is important to calculate the sound velocity of ultrasonic waves in air, and in general, the sound velocity in air is calculated as V [m / s] = 331.5 + 0.6 * t, where t is degrees Celsius. In the above arithmetic equation, when the temperature changes by 1 ° C, the speed of sound changes by 0.17%, so it is necessary to correct the speed of sound by measuring the temperature of the gas, and the distance is measured by H [m] = t / 2 * V [m]. Where H is the distance, V is the speed of sound, and t is the time required for the ultrasonic pulses from the ultrasonic distance measuring device to be reflected back to the object to be returned to the ultrasonic distance measuring device.

도 1은 종래의 초음파 거리측정 장치를 나타낸 것이다. 상기 종래의 초음파 거리측정 장치는 상기 초음파 거리측정 장치의 초음파 방사면이 평면으로 형성된 트랜스듀서(Transducer)에 의해 초음파가 탐지 물체에 전달된다. 그러나 탐지 물체가 멀리 있을 경우 상기 초음파 방사면이 평면으로 형성된 트랜스듀서는 초음파의 방사각이 넓어서 초음파 에너지가 피측정물에 집중되지 못하고 분산되어, 장거리 측정시 피측정물에 반사되어 돌아오는 신호가 충분하지 못하거나, 피측정물이 아닌 피측정물 주위의 장애물을 감지하여 초음파 거리측정 장치의 활용성이 낮았다. 이와 같은 종래의 초음파 거리측정 장치는 장거리 측정 시 상기 초음파 거리측정 장치의 초음파 방사면을 크게 하거나, 압전 소자부에 높은 전압을 인가하여 초음파 방사 에너지를 높이거나, 피측정물에 반사되어 돌아오는 신호를 증폭하거나, 피측정물 주위의 장애물을 제거해야한다. 상기 초음파 방사면의 크기가 커져서 초음파 거리측정 장치가 커지게 되면, 이에 대응하는 추가 부품들의 비용이 늘어나거나, 초음파 거리측정 장치의 생산 단가가 높아진다. 또한, 압전 소자부에 높은 전압을 인가하면 압전 소자와 매칭 레이어부와의 접착력도 상대적으로 향상되어야 하므로 생산 단가가 높아지고, 제품의 신뢰성이 낮아진다. 또한, 피측정물에 반사되어 돌아오는 신호를 증폭할 경우, 주변의 노이즈(Noise)에 민감하게 되어 이상 신호를 감지하는 단점을 가진다. 또한, 피측정물 주변에 장애물을 제거할 수 없는 경우에 설치할 수 없는 제약을 가진다.Figure 1 shows a conventional ultrasonic distance measuring device. In the conventional ultrasonic distance measuring device, ultrasonic waves are transmitted to a detection object by a transducer in which an ultrasonic radiating surface of the ultrasonic distance measuring device is formed in a plane. However, when the detection object is far away, the transducer having the plane of the ultrasonic radiation plane has a wide radiation angle of ultrasonic waves, so that ultrasonic energy is not concentrated on the object to be measured. It was not enough, or the utilization of the ultrasonic distance measuring device was low because it senses obstacles around the object, not the object. The conventional ultrasonic distance measuring device is a signal that increases the ultrasonic radiating surface of the ultrasonic distance measuring device or increases the ultrasonic radiant energy by applying a high voltage to the piezoelectric element during long distance measurement, or is reflected by the object to be measured. Amplify or remove any obstructions around the object. As the size of the ultrasonic radiation surface increases, so that the ultrasonic distance measuring device becomes large, the cost of additional components corresponding thereto increases, or the production cost of the ultrasonic distance measuring device increases. In addition, when a high voltage is applied to the piezoelectric element portion, the adhesive force between the piezoelectric element and the matching layer portion should also be relatively improved, thereby increasing the production cost and lowering the reliability of the product. In addition, when amplifying a signal reflected back to the object to be measured, it is sensitive to ambient noise and has a disadvantage of detecting an abnormal signal. In addition, there is a limitation that cannot be installed when the obstacle cannot be removed around the measured object.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로 초음파 거리 측정 장치의 초음파 방사면과 단일 혹은 다층의 구조를 가지는 매칭 레이어(Matching layer)부 또는 초음파 방사면을 오목하게 하여 상기 초음파의 에너지를 가운데로 집중시켜, 주위의 장애물에 영향을 받지 않고 먼 거리에 있는 탐지 물체의 거리를 측정할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems to concave the matching layer (Matching layer) or the ultrasonic radiation surface having a single or multi-layer structure and the ultrasonic radiation surface of the ultrasonic distance measuring device to concave the energy of the ultrasonic wave Its purpose is to focus on the center and to measure the distance of a distant object without being affected by surrounding obstacles.

본 발명은 초음파를 이용하여 탐지 물체까지의 거리를 측정할 수 있는 초음파 거리측정 장치에 있어서,The present invention provides an ultrasonic distance measuring apparatus capable of measuring a distance to a detection object using ultrasonic waves.

상기 초음파 거리측정 장치의 외형을 형성하는 상단 하우징(100);An upper housing 100 forming an outer shape of the ultrasonic distance measuring device;

상기 상단 하우징(100)과 분리하도록 구성되어 초음파 방사면(114)이 오목하게 형성되며 상기 오목한 초음파 방사면(114)의 둘레에 박막으로 구성되어 홀 형태의 멤브레인 테두리(118)를 형성하는 하단 하우징(110);The lower housing is configured to be separated from the upper housing 100 so that the ultrasonic radiating surface 114 is concave and formed of a thin film around the concave ultrasonic radiating surface 114 to form a membrane edge 118 in the form of a hole. 110;

상기 하단 하우징(110) 내의 상단부에 위치하여 초음파의 방사 및 반사를 억제하는 평면 백킹(Backing)부(111);A flat backing unit 111 positioned at an upper end of the lower housing 110 to suppress radiation and reflection of ultrasonic waves;

상기 평면 백킹(Backing)부(111)의 하단에 위치하여 펄스 전압의 전기적 에너지와 초음파 펄스의 기계적 에너지를 서로 변환시킬 수 있도록 구성하는 압전 소자부(112);A piezoelectric element unit 112 disposed at a lower end of the planar backing unit 111 and configured to convert electrical energy of a pulse voltage and mechanical energy of an ultrasonic pulse from each other;

상기 압전 소자부(112)의 하단에 위치하여 단일층 혹은 다층으로 구성되어 평평하거나 혹은 오목하게 형성된 매칭 레이어(Matching layer)부(113);A matching layer unit 113 disposed at a lower end of the piezoelectric element unit 112 and formed of a single layer or multiple layers to be flat or concave;

상기 평면 백킹(Backing)부(111)와 압전 소자부(112)와 매칭 레이어 (Matching layer)부(113)의 양 측면에 위치하여 상기 평면 백킹(Backing)부(111)와 압전 소자부(112)와 매칭 레이어(Matching layer)부(113)를 둘러싸도록 구성하여 측면의 초음파의 방사 및 반사를 억제하는 측면 백킹(Backing)부(115);The planar backing unit 111 and the piezoelectric element unit 112 are disposed at both sides of the planar backing unit 111, the piezoelectric element unit 112, and the matching layer unit matching layer 113. Side backing unit 115 configured to surround the matching layer (Matching layer) 113 and to suppress the radiation and reflection of the ultrasonic wave of the side;

상기 측면 백킹(Backing)부(115)의 일 측면에 위치하여 상기 상단 하우징(100)으로부터 연결되는 서미스터 케이블(Thermistor cable)(116);A thermistor cable 116 located on one side of the side backing unit 115 and connected from the upper housing 100;

상기 서미스터 케이블(Thermistor cable)(116)의 하단에 위치하는 서미스터(Thermistor)(117);를 포함하여 구성하는 초음파 거리측정 장치를 제공한다.It provides an ultrasonic distance measuring apparatus comprising a; thermistor (117) located at the bottom of the thermistor cable (116).

상기와 같은 본 발명에 있어서 상기 압전 소자부(112)는 순도나 온도 안정성, 특성의 균일성은 떨어지나 압전 특성이 크고 가격이 저렴하며, 다양한 형상의 제조가 가능하여 가장 광범위하게 사용되는 세라믹으로 형성하는 것을 특징으로 한다.In the present invention as described above, the piezoelectric element part 112 is inferior in purity, temperature stability, and uniformity of properties, but has large piezoelectric properties and is inexpensive, and can be manufactured in various shapes to form ceramics that are most widely used. It is characterized by.

상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)가 단층으로 구성되고 오목하게 형성되어 상기 초음파 방사면(114)이 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)와 동일한 중심으로 오목하게 형성하는 것을 특징으로 한다.The matching layer (Matching layer) 113 is composed of a single layer and is formed concave so that the ultrasonic radiation surface 114 is formed to be concave with the same center as the matching layer (Matching layer) 113. do.

상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)가 다층으로 구성되고 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)의 각 층의 음향 임피던스(Impedance)가 상기 압전 소자부(112)로부터 상기 초음파 방사면(114)으로 낮아지는 구조로 구성되며 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)의 각 층의 형태는 상기 압전 소자부(112)로부터 상기 초음파 방사면(114)으로 점점 오목하게 형성되어 상기 초음파 방사면(114)이 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113) 중 상기 초음파 방사면(114)과 접하는 매칭 레이어(Matching layer)부(113)와 동일한 중심으로 오목하게 형성하는 것을 특징으로 한다.The matching layer 113 is formed of a multilayer, and the acoustic impedance of each layer of the matching layer 113 is reduced from the piezoelectric element 112 to the ultrasonic radiating surface ( 114 and the shape of each layer of the matching layer portion 113 is gradually concave from the piezoelectric element portion 112 to the ultrasonic radiating surface 114 to form the ultrasonic chamber. The slope 114 is formed to be concave in the same center as the matching layer (Matching layer) 113 in contact with the ultrasonic radiation surface 114 of the matching layer (Matching layer) 113.

상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)가 다층으로 구성되고 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)의 각 층의 음향 임피던스(Impedance)가 상기 압전 소자부(112)로부터 상기 초음파 방사면(114)으로 낮아지는 구조로 구성되어, 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)의 각 층의 형태는 상기 압전 소자부(112)로부터 상기 초음파 방사면(114)으로 점점 오목하게 형성되어 상기 초음파 방사면(114)이 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113) 중 상기 초음파 방사면(114)과 접하는 매칭 레이어(Matching layer)부(113)보다 더 오목하게 형성하는 것을 특징으로 한다.The matching layer 113 is formed of a multilayer, and the acoustic impedance of each layer of the matching layer 113 is reduced from the piezoelectric element 112 to the ultrasonic radiating surface ( 114, the shape of each layer of the matching layer (Matching layer) 113 is formed to be gradually concave from the piezoelectric element portion 112 to the ultrasonic radiating surface 114 to the ultrasonic wave The radiation surface 114 is formed more concave than the matching layer (Matching layer) 113 in contact with the ultrasonic radiation surface 114 of the matching layer (Matching layer) 113.

상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)가 단층으로 구성되어 오목하게 형성되고 상기 초음파 방사면(114)이 관통되어 형성하는 것을 특징으로 한다.The matching layer portion 113 is formed as a single layer is formed concave and characterized in that the ultrasonic radiation surface 114 is formed through.

상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)가 다층으로 구성되고 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)의 각 층의 음향 임피던스(Impedance)가 상기 압전 소자부(112)로부터 상기 초음파 방사면(114)으로 낮아지는 구조로 구성되어, 각 층이 동일한 중심으로 오목하게 형성되고 상기 초음파 방사면(114)이 관통되어 형성하는 것을 특징으로 한다.The matching layer 113 is formed of a multilayer, and the acoustic impedance of each layer of the matching layer 113 is reduced from the piezoelectric element 112 to the ultrasonic radiating surface ( 114), each layer is formed to be concave to the same center, characterized in that the ultrasonic radiation surface 114 is formed through.

상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)가 다층으로 구성되고 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)의 각 층의 음향 임피던스(Impedance)가 상기 압전 소자부(112)로부터 상기 초음파 방사면(114)으로 낮아지는 구조로 구성되어, 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)의 각 층의 형태는 상기 압전 소자부(112)로부터 상기 초음파 방사면(114)으로 점점 오목하게 형성되고 상기 초음파 방사면(114)이 관통되어 형성하는 것을 특징으로 한다.The matching layer 113 is formed of a multilayer, and the acoustic impedance of each layer of the matching layer 113 is reduced from the piezoelectric element 112 to the ultrasonic radiating surface ( 114, the shape of each layer of the matching layer (Matching layer) 113 is formed to be gradually concave from the piezoelectric element portion 112 to the ultrasonic radiating surface 114 and the ultrasonic wave The radiation surface 114 is characterized in that it is formed through.

상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)가 다층으로 구성되고 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)의 각 층의 음향 임피던스(Impedance)가 상기 압전 소자부(112)로부터 상기 초음파 방사면(114)으로 낮아지는 구조로 구성되어, 각 층이 동일한 중심으로 오목하게 형성되어 상기 초음파 방사면(114)이 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)와 동일한 중심으로 오목하게 형성하는 것을 특징으로 한다. The matching layer 113 is formed of a multilayer, and the acoustic impedance of each layer of the matching layer 113 is reduced from the piezoelectric element 112 to the ultrasonic radiating surface ( 114), and each layer is formed to be concave to the same center, so that the ultrasonic radiation surface 114 is formed to be concave to the same center as the matching layer (113). do.

상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)가 단층으로 구성되어 평면으로 형성되며 상기 초음파 방사면(114)이 오목하게 형성되는 것을 특징으로 한다.The matching layer (Matching layer) 113 is composed of a single layer is formed in a plane, characterized in that the ultrasonic radiation surface 114 is formed concave.

또한 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)가 다층으로 구성되고 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)의 각 층의 음향 임피던스(Impedance)가 상기 압전 소자부(112)로부터 상기 초음파 방사면(114)으로 낮아지는 구조로 구성되어, 평면으로 형성되며 상기 초음파 방사면(114)이 오목하게 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the matching layer (Matching layer) 113 is composed of a multi-layer and the acoustic impedance (Empedance) of each layer of the matching layer (Matching layer) 113 is the ultrasonic radiating surface from the piezoelectric element portion 112 The structure is lowered to 114, it is formed in a plane, characterized in that the ultrasonic radiation surface 114 is formed concave.

이하에서는 본 발명에 따른 초음파 거리측정 장치에 대한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, an embodiment of an ultrasonic distance measuring apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 초음파 거리측정 장치의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of the ultrasonic distance measuring device of the present invention.

초음파를 이용하여 탐지 물체까지의 거리를 측정할 수 있는 초음파 거리측정 장치는 상기 초음파 거리측정 장치의 외형을 형성하는 상단 하우징(100)과 상기 상단 하우징(100)과 분리하도록 구성되어 초음파 방사면(114)이 오목하게 형성되며 상기 오목한 초음파 방사면(114)의 둘레에 박막으로 구성되어 홀 형태의 멤브레인 테두리(118)를 형성하는 하단 하우징(110)과 상기 하단 하우징(110) 내의 상단부에 위치하여 초음파의 방사 및 반사를 억제하는 평면 백킹(Backing)부(111)와 상기 평면 백킹(Backing)부(111)의 하단에 위치하여 펄스 전압의 전기적 에너지와 초음파 펄스의 기계적 에너지를 서로 변환시킬 수 있도록 구성하는 압전 소자부(112)와 상 기 압전 소자부(112)의 하단에 위치하여 다층으로 구성되어 각 층의 음향 임피던스(Impedance)가 상기 압전 소자부(112)로부터 상기 초음파 방사면(114)으로 낮아지는 구조로 구성되어 각 층이 동일한 중심으로 오목하게 형성된 매칭 레이어(Matching layer)부(113)와 상기 평면 백킹(Backing)부(111)와 상기 압전 소자부(112)와 상기 매칭 레이어부(Matching layer)(113)의 양 측면에 위치하여 둘러싸는 형태를 구성하여 측면의 초음파의 방사 및 반사를 억제하는 측면 백킹(Backing)부(115)와 상기 측면 백킹(Backing)부(115)의 일 측면에 위치하여 상기 상단 하우징(100)으로부터 연결되는 서미스터 케이블(Thermistor cable)(116)과 상기 서미스터 케이블(Thermistor cable)(116)의 하단에 위치하는 서미스터(Thermistor)(117)와 상기 압전 소자부(112)로 연결되는 압전 소자부 케이블(119)로 구성되어 있다. The ultrasonic distance measuring device capable of measuring the distance to the detection object by using the ultrasonic wave is configured to be separated from the upper housing 100 and the upper housing 100 forming the outer shape of the ultrasonic distance measuring device. 114 is formed in a concave and formed in a thin film around the concave ultrasonic radiating surface 114 to form a lower housing 110 and the upper end in the lower housing 110 to form a hole-shaped membrane border 118 Located at the bottom of the plane backing unit 111 and the plane backing unit 111 to suppress the radiation and reflection of the ultrasonic wave so that the electrical energy of the pulse voltage and the mechanical energy of the ultrasonic pulse can be converted to each other. The piezoelectric element part 112 and the piezoelectric element part 112 are disposed at the lower end of the piezoelectric element part 112, and are configured in a multi-layer structure so that the acoustic impedance of each layer is transferred to the piezoelectric element part 112. Matching layer (113), the plane backing (111) and the piezoelectric element portion formed of a structure that is lowered from the ultrasonic radiation plane 114, each layer is concave with the same center The side backing unit 115 and the side backing configured to form the surrounding form located on both sides of the 112 and the matching layer 113 (Matching layer 113) to suppress the radiation and reflection of the ultrasonic wave of the side Thermistor cable 116 and thermistor positioned at the bottom of the thermistor cable 116 are located on one side of the backing unit 115 and are connected from the upper housing 100. 117 and a piezoelectric element cable 119 connected to the piezoelectric element unit 112.

도 3은 상기 도 2의 매칭 레이어(Matching layer)부(113)에 다른 형태의 예로써 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)가 다층으로 구성되어, 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)의 각 층의 음향 임피던스(Impedance)가 상기 압전 소자부(112)로부터 상기 초음파 방사면(114)으로 낮아지는 구조로 구성되어, 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)의 각 층의 형태는 상기 압전 소자부(112)로부터 상기 초음파 방사면(114)으로 점점 오목하게 형성되어 구성한다. 3 is another example of the matching layer unit 113 of FIG. 2, wherein the matching layer unit 113 is formed of a multilayer, and the matching layer unit 113 is illustrated in FIG. ), The acoustic impedance of each layer of the layer is lowered from the piezoelectric element portion 112 to the ultrasonic radiating surface 114, and the shape of each layer of the matching layer portion 113 Is formed to be gradually concave from the piezoelectric element portion 112 to the ultrasonic radiation surface (114).

도 4는 본 발명의 초음파 거리측정 장치의 다른 형태의 초음파 거리측정 장치의 단면도이다.4 is a cross-sectional view of another ultrasonic ranging apparatus of the ultrasonic ranging apparatus of the present invention.

초음파 거리측정 초음파를 이용하여 탐지 물체까지의 거리를 측정할 수 있는 초음파 거리측정 장치는 상기 초음파 거리측정 장치의 외형을 형성하는 상단 하우징(100)과 상기 상단 하우징(100)과 분리하도록 구성되어 하부면의 일부가 관통되어 하부면 둘레에 박막으로 구성되어 홀 형태의 멤브레인 테두리(118)를 형성하는 하단 하우징(110)과 상기 하단 하우징(110) 내의 상단부에 위치하여 초음파의 방사 및 반사를 억제하는 평면 백킹(Backing)부(111)와 상기 평면 백킹(Backing)부(111)의 하단에 위치하여 펄스 전압의 전기적 에너지와 초음파 펄스의 기계적 에너지를 서로 변환시킬 수 있도록 구성하는 압전 소자부(112)와 상기 압전 소자부(112)의 하단에 위치하여 다층으로 구성되어, 각 층의 음향 임피던스(Impedance)는 상기 압전 소자부(112)로부터 멀어지는 방향으로 낮아지는 구조로 구성되어 각 층이 동일한 중심으로 오목하게 형성된 매칭 레이어(Matching layer)부(113)와 상기 평면 백킹(Backing)부(111)와 상기 압전 소자부(112)와 상기 매칭 레이어부(Matching layer)(113)의 양 측면에 위치하여 둘러싸는 형태를 구성하여 측면의 초음파의 방사 및 반사를 억제하는 측면 백킹(Backing)부(115)와 상기 측면 백킹(Backing)부(115)의 일측면에 위치하여 상기 상단 하우징(100)으로부터 연결되는 서미스터 케이블(Thermistor cable)(116)과 상기 서미스터 케이블(Thermistor cable)(116)의 하단에 위치하는 서미스터(Thermistor)(117)와 상기 압전 소자부(112)로 연결되는 압전 소자부 케이블(119)로 구성되어 있다. Ultrasonic distance measuring The ultrasonic distance measuring device capable of measuring the distance to the detection object by using the ultrasonic wave is configured to be separated from the upper housing 100 and the upper housing 100 forming the outer shape of the ultrasonic distance measuring device. A portion of the surface is penetrated to form a thin film around the lower surface to form a hole-shaped membrane border 118 and the upper portion in the lower housing 110 to suppress the radiation and reflection of the ultrasonic wave Located at the bottom of the plane backing unit 111 and the plane backing unit 111, the piezoelectric element unit 112 configured to convert the electrical energy of the pulse voltage and the mechanical energy of the ultrasonic pulse to each other. And a plurality of layers positioned at a lower end of the piezoelectric element unit 112, and the acoustic impedance of each layer is in a direction away from the piezoelectric element unit 112. The matching layer (113) and the planar backing (111), the piezoelectric element (112) and the matching layer ( One side of the side backing unit 115 and the side backing unit 115 configured to surround the side of the matching layer 113 to suppress the radiation and reflection of the ultrasonic waves on the side. A thermistor cable 116 and a thermistor 117 and a piezoelectric element portion positioned at a lower end of the thermistor cable 116 are disposed on the side surface and connected from the upper housing 100. The piezoelectric element portion cable 119 connected to the 112 is formed.

도 5는 상기 도 4의 매칭 레이어(Matching layer)부(113)에 다른 형태의 예로서 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)가 다층으로 구성되어, 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)의 각 층의 음향 임피던스(Impedance)는 상기 압전 소자부(112)로부터 멀어지는 방향으로 낮아지는 구조로 구성되어, 상기 매칭 레이어부(Matching layer)(113)의 각 층의 형태는 상기 압전 소자부(112)로부터 상기 초음파 방사면(114)으로 점점 오목하게 형성되어 구성한다. 5 illustrates another example of the matching layer unit 113 of FIG. 4, wherein the matching layer unit 113 is formed of a multilayer, and the matching layer unit 113 is formed. Acoustic impedance of each layer of the () is lowered in the direction away from the piezoelectric element portion 112, the shape of each layer of the matching layer (Matching layer) 113 is the piezoelectric element portion It is formed to be gradually concave to the ultrasonic radiation surface 114 from 112.

도 6은 본 발명의 초음파 거리측정 장치의 또 다른 형태의 초음파 거리측정장치의 단면도이다.6 is a cross-sectional view of another ultrasonic distance measuring device of the ultrasonic distance measuring device of the present invention.

초음파 거리측정 초음파를 이용하여 탐지 물체까지의 거리를 측정할 수 있는 초음파 거리측정 장치는 상기 초음파 거리측정 장치의 외형을 형성하는 상단 하우징(100)과 상기 상단 하우징(100)과 분리하도록 구성되어 초음파 방사면(114)이 오목하게 형성되며 상기 오목한 초음파 방사면(114)의 둘레에 박막으로 구성되어 홀 형태의 멤브레인 테두리(118)를 형성하는 하단 하우징(110)과 상기 하단 하우징(110) 내의 상단부에 위치하여 초음파의 방사 및 반사를 억제하는 평면 백킹(Backing)부(111)와 상기 평면 백킹(Backing)부(111)의 하단에 위치하여 펄스 전압의 전기적 에너지와 초음파 펄스의 기계적 에너지를 서로 변환시킬 수 있도록 구성하는 압전 소자부(112)와 상기 압전 소자부(112)의 하단에 위치하여 다층으로 구성되어, 각 층의 음향 임피던스(Impedance)는 상기 압전 소자부(112)로부터 상기 초 음파 방사면(114)으로 낮아지는 구조로 평면으로 형성된 매칭 레이어(Matching layer)부(113)와 상기 평면 백킹(Backing)부(111)와 상기 압전 소자부(112)와 상기 매칭 레이어부(Matching layer)(113)의 양 측면에 위치하여 둘러싸는 형태를 구성하여 측면의 초음파의 방사 및 반사를 억제하는 측면 백킹(Backing)부(115)와 상기 측면 백킹(Backing)부(115)의 일 측면에 위치하여 상기 상단 하우징(100)으로부터 연결되는 서미스터 케이블(Thermistor cable)(116)과 상기 서미스터 케이블(Thermistor cable)(116)의 하단에 위치하는 서미스터(Thermistor)(117)와 상기 압전 소자부(112)로 연결되는 압전 소자부 케이블(119)로 구성되어 있다.Ultrasonic Distance Measurement An ultrasonic distance measuring apparatus capable of measuring a distance to a detection object using ultrasonic waves is configured to be separated from the upper housing 100 and the upper housing 100 forming an outer shape of the ultrasonic distance measuring apparatus. Radiating surface 114 is concave and formed of a thin film around the concave ultrasonic radiation surface 114 to form a lower housing 110 and the upper edge in the lower housing 110 to form a membrane edge 118 in the form of a hole Located at the bottom of the plane backing (111) and the plane backing (111) to suppress the radiation and reflection of the ultrasonic wave to convert the electrical energy of the pulse voltage and mechanical energy of the ultrasonic pulse to each other Piezoelectric element portion 112 and the piezoelectric element portion 112 configured to be configured so as to be configured in a multi-layer, the acoustic impedance (Empedance) of each layer is Matching layer (113), the plane backing (111) and the piezoelectric element portion formed in a plane in a structure lowered from the front element portion 112 to the ultrasonic radiation plane (114) 112 and the side backing unit 115 and the side backing (suppressing the radiation and reflection of the ultrasonic wave of the side by forming a form located on both sides of the matching layer (Matching layer) 113 and the surrounding ( A thermistor cable 116 and a thermistor positioned at the bottom of the thermistor cable 116 are located on one side of the backing unit 115 and connected from the upper housing 100. 117 and a piezoelectric element portion cable 119 connected to the piezoelectric element portion 112.

도 7은 본 발명의 초음파 거리측정 장치의 초음파 방사면(114)에서의 초음파 그래프의 한 예이다.7 is an example of an ultrasonic graph on the ultrasonic radiating surface 114 of the ultrasonic ranging apparatus of the present invention.

초음파 방사면(114)의 일정 거리 이상부터는 초음파의 동위상의 파장이 상기 초음파 방사면(114)의 중심축에 수직방향에 단일 초점으로 보강 간섭하여 이상적인 에너지 집중도를 형성한다.From above a certain distance of the ultrasonic radiation surface 114, the in-phase wavelength of the ultrasonic wave constructively interferes with a single focal point perpendicular to the central axis of the ultrasonic radiation surface 114 to form an ideal energy concentration.

도 8은 종래의 초음파 거리측정 장치의 초음파 방사면(114)에서의 초음파 그래프이다. 상기 초음파 방사면(114)의 중심축에 상대적으로 많은 초음파가 보강 간섭을 하지만, 동위상의 파장이 아니기 때문에 에너지의 집중도가 상기 도 7에 비하여 낮게 형성된다. 8 is an ultrasonic graph at the ultrasonic radiation surface 114 of the conventional ultrasonic distance measuring device. Although a lot of ultrasonic waves interfere with constructive interference relatively to the central axis of the ultrasonic radiating surface 114, the concentration of energy is lower than that of FIG.

도 9는 본 발명의 초음파 거리측정 장치의 초음파 빔 패턴(Beam pattern)의 그래프이다.9 is a graph of an ultrasonic beam pattern (Beam pattern) of the ultrasonic distance measuring apparatus of the present invention.

일반적으로 초음파의 가장 높은 음압은 상기 초음파 방사면(114)의 중심축에 나타나며, 초음파의 빔 패턴(Beam pattern)은 상기 초음파 거리측정 장치의 초음파 방사면(114)의 중심축을 중심으로 상대적인 값을 나타낸다. 상기 도 9의 초음파 빔 패턴(Beam pattern)의 그래프의 형태는 상기 초음파 방사면(114)의 중심축 부근에 높은 음압을 가지는 초음파 거리측정 장치에서 사용되는 메인 로브(Main lobe)(120)와 상기 메인 로브(Main lobe)(120) 이외의 낮은 음압을 가지는 상기 초음파 거리측정 장치에서 사용되지 않는 사이드 로브(Side lobe)(121)로 구성되어 형성한다. 상기 도 9는 본 발명의 초음파 거리측정 장치의 초음파 빔 패턴(Beam pattern)의 한 예를 나타낸 그래프이다. In general, the highest sound pressure of the ultrasonic wave appears on the central axis of the ultrasonic radiation plane 114, and the beam pattern of the ultrasonic wave is a relative value around the central axis of the ultrasonic radiation plane 114 of the ultrasonic distance measuring device. Indicates. The shape of the graph of the ultrasonic beam pattern (Beam pattern) of Figure 9 is the main lobe (120) and the main lobe (120) used in the ultrasonic distance measuring apparatus having a high sound pressure near the central axis of the ultrasonic radiation surface 114 It is formed by forming a side lobe (121) that is not used in the ultrasonic distance measuring device having a low sound pressure other than the main lobe (Main lobe 120). 9 is a graph showing an example of an ultrasonic beam pattern (Beam pattern) of the ultrasonic distance measuring apparatus of the present invention.

도 10은 상기 도 9의 그래프와 비교하기 위한 종래의 초음파 거리측정 장치의 초음파 빔 패턴(Beam pattern)의 그래프이다. 상기 도 10은 상기 초음파 거리측정 장치에서 사용되는 메인로브(Main lobe)(120)의 형상이 상기 도 9의 그래프의 메인 로브(Main lobe)(120)보다 넓게 형성되어 초음파 에너지가 중심축에 집중되지 않는 것을 보여준다. FIG. 10 is a graph of an ultrasonic beam pattern of a conventional ultrasonic distance measuring apparatus for comparing with the graph of FIG. 9. 10 shows that the shape of the main lobe 120 used in the ultrasonic distance measuring device is wider than that of the main lobe 120 of the graph of FIG. 9 so that ultrasonic energy is concentrated on the central axis. Shows that it doesn't work.

도 11은 상기 도 2와 상기 도 3의 사시도이고, 도 12는 상기 도 4와 상기 도 5의 사시도이다. 또한 도 13은 상기 도 6의 사시도이다.FIG. 11 is a perspective view of FIGS. 2 and 3, and FIG. 12 is a perspective view of FIGS. 4 and 5. FIG. 13 is a perspective view of FIG. 6.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.As described above, preferred embodiments according to the present invention have been described, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and the present invention is not limited to the scope of the present invention as claimed in the following claims. Anyone with knowledge of the present invention will have the technical spirit of the present invention to the extent that various modifications can be made.

상기와 같은 본 발명의 초음파 거리측정 장치는 초음파가 전달될 때 오목한 형태로 형성된 매칭 레이어(Matching layer)부 또는 초음파 방사면의 구조를 통해 초음파의 에너지를 가운데로 집중시켜 주위의 장애물에 영향을 받지 않고 먼 거리에 있는 탐지 물체의 거리를 측정할 수 있는 효과가 있다.Ultrasonic distance measuring apparatus of the present invention as described above is focused on the energy of the ultrasonic wave through the structure of the matching layer (Matching layer) formed in a concave shape when the ultrasonic wave is transmitted to the center to be influenced by the obstacles around. It is effective to measure the distance of a detection object at a distant distance.

Claims (12)

초음파를 이용하여 탐지 물체까지의 거리를 측정할 수 있는 초음파 거리측정장치에 있어서,In the ultrasonic distance measuring device that can measure the distance to the detection object using the ultrasonic wave, 상기 초음파 거리측정 장치의 외형을 형성하는 상단 하우징(100);An upper housing 100 forming an outer shape of the ultrasonic distance measuring device; 상기 상단 하우징(100)과 분리하도록 구성되어 초음파 방사면(114)이 오목하게 형성되며 상기 오목한 초음파 방사면(114)의 둘레에 박막으로 구성되어 홀 형태의 멤브레인 테두리(118)를 형성하는 하단 하우징(110);The lower housing is configured to be separated from the upper housing 100 so that the ultrasonic radiation surface 114 is concave and formed of a thin film around the concave ultrasonic radiation surface 114 to form a hole-shaped membrane border 118 110; 상기 하단 하우징(110) 내의 상단부에 위치하여 초음파의 방사 및 반사를 억제하는 평면 백킹(Backing)부(111);A flat backing unit 111 positioned at an upper end of the lower housing 110 to suppress radiation and reflection of ultrasonic waves; 상기 평면 백킹(Backing)부(111)의 하단에 위치하여 펄스 전압의 전기적 에너지와 초음파 펄스의 기계적 에너지를 서로 변환시킬 수 있도록 세라믹으로 형성하는 압전 소자부(112);A piezoelectric element part 112 disposed at a lower end of the planar backing part 111 and formed of ceramic so as to convert electrical energy of a pulse voltage and mechanical energy of an ultrasonic pulse; 상기 압전 소자부(112)의 하단에 위치하여 단일층 혹은 다층으로 구성되어 평평하거나 혹은 오목하게 형성된 매칭 레이어(Matching layer)부(113);A matching layer unit 113 disposed at a lower end of the piezoelectric element unit 112 and formed of a single layer or multiple layers to be flat or concave; 상기 평면 백킹(Backing)부(111)와 압전 소자부(112)와 매칭 레이어(Matching layer)부(113)의 양 측면에 위치하여 상기 평면 백킹(Backing)부(111)와 압전 소자부(112)와 매칭 레이어(Matching layer)부(113)를 둘러싸도록 구성하여 측면의 초음파의 방사 및 반사를 억제하는 측면 백킹(Backing)부(115);The planar backing unit 111 and the piezoelectric element unit 112 are positioned at both sides of the planar backing unit 111, the piezoelectric element unit 112, and the matching layer unit matching layer 113. Side backing unit 115 configured to surround the matching layer (Matching layer) 113 and to suppress the radiation and reflection of the ultrasonic wave of the side; 상기 측면 백킹(Backing)부(115)의 일 측면에 위치하여 상기 상단 하우징(100)으로부터 연결되는 서미스터 케이블(Thermistor cable)(116);A thermistor cable 116 located on one side of the side backing unit 115 and connected from the upper housing 100; 상기 서미스터 케이블(Thermistor cable)(116)의 하단에 위치하는 서미스터(Thermistor)(117);를 포함하여 구성하는 초음파 거리측정 장치.And a thermistor (117) located at the bottom of the thermistor cable (116). 삭제delete 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)가 단층으로 구성되고, 오목하게 형성되어 상기 초음파 방사면(114)이 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)와 동일한 중심으로 오목하게 형성하는 것을 특징으로 하는 초음파 거리측정 장치.The matching layer (113) is composed of a single layer, and is formed concave so that the ultrasonic radiation surface 114 is formed to be concave in the same center as the matching layer (Matching layer) 113. Ultrasonic ranging device. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)가 다층으로 구성하고, 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)의 각 층에 음향 임피던스(Impedance)가 상기 압전 소자부(112)로부터 상기 초음파 방사면(114)으로 낮아지는 구조로 구성되어, 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)의 각 층의 형태는 상기 압전 소자부(112)로부터 상기 초음파 방사면(114)으로 점점 오목하게 형성되며, 상기 초음파 방사면(114)이 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113) 중 상기 초음파 방사면(114)과 접하는 매칭 레이어(Matching layer)부(113)와 동일한 중심으로 오목하게 형성하는 것을 특징으로 하는 초음파 거리측정 장치.The matching layer 113 is formed of a multilayer, and an acoustic impedance is formed in each layer of the matching layer 113 from the piezoelectric element 112 to the ultrasonic emission surface. The structure of the lowering to 114, the shape of each layer of the matching layer (Matching layer) 113 is formed to be gradually concave from the piezoelectric element portion 112 to the ultrasonic radiation surface 114, The ultrasonic radiating surface 114 is formed to be concave at the same center as the matching layer (Matching layer) 113 in contact with the ultrasonic radiating surface 114 of the matching layer (113). Ultrasonic distance measuring device. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)가 다층으로 구성되고, 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)의 각 층의 음향 임피던스(Impedance)가 상기 압전 소자부(112)로부터 상기 초음파 방사면(114)으로 낮아지는 구조로 구성되어, 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)의 각 층의 형태는 상기 압전 소자부(112)로부터 상기 초음파 방사면(114)으로 점점 오목하게 형성되며, 상기 초음파 방사면(114)이 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113) 중 상기 초음파 방사면(114)과 접하는 매칭 레이어(Matching layer)부(113)보다 더 오목하게 형성하는 것을 특징으로 하는 초음파 거리측정 장치.The matching layer 113 is formed of a multilayer, and the acoustic impedance of each layer of the matching layer 113 is from the piezoelectric element 112 to the ultrasonic radiating surface. The structure of the lowering to 114, the shape of each layer of the matching layer (Matching layer) 113 is formed to be gradually concave from the piezoelectric element portion 112 to the ultrasonic radiation surface 114, Ultrasonic waves characterized in that the ultrasonic radiation surface 114 is formed more concave than the matching layer (113) of the matching layer (113) of the matching layer (Matching layer) 113 in contact with the ultrasonic radiation surface (114) Distance measuring device. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)가 단층으로 구성되고, 오목하게 형성되어 상기 초음파 방사면(114)이 관통되어 형성하는 것을 특징으로 하는 초음파 거리측정 장치. The matching layer (Matching layer) 113 is composed of a single layer, and is formed concave so that the ultrasonic radiating surface 114 is characterized in that formed through. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)가 다층으로 구성되고, 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)의 각 층의 음향 임피던스(Impedance)가 상기 압전 소자부(112)로부터 상기 초음파 방사면(114)으로 낮아지는 구조로 구성되어, 각 층이 동일한 중심으로 오목하게 형성되며, 상기 초음파 방사면(114)이 관통되어 형성하는 것을 특징으로 하는 초음파 거리측정 장치.The matching layer 113 is formed of a multilayer, and the acoustic impedance of each layer of the matching layer 113 is from the piezoelectric element 112 to the ultrasonic radiating surface. Ultrasonic distance measuring device, characterized in that the structure is lowered to 114, each layer is formed concave to the same center, the ultrasonic radiation surface 114 is formed through. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)가 다층으로 구성되고, 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)의 각 층의 음향 임피던스(Impedance)가 상기 압전 소자부(112)로부터 상기 초음파 방사면(114)으로 낮아지는 구조로 구성되어, 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)의 각 층의 형태는 상기 압전 소자부(112)로부터 상기 초음파 방사면(114)으로 점점 오목하게 형성되며, 상기 초음파 방사면(114)이 관통되어 형성하는 것을 특징으로 하는 초음파 거리측정 장치.The matching layer 113 is formed of a multilayer, and the acoustic impedance of each layer of the matching layer 113 is from the piezoelectric element 112 to the ultrasonic radiating surface. The structure of the lowering to 114, the shape of each layer of the matching layer (Matching layer) 113 is formed to be gradually concave from the piezoelectric element portion 112 to the ultrasonic radiation surface 114, Ultrasonic distance measuring device, characterized in that formed through the ultrasonic radiation surface (114). 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)가 다층으로 구성되고, 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)의 각 층의 음향 임피던스(Impedance)가 상기 압전 소자부(112)로부터 상기 초음파 방사면(114)으로 낮아지는 구조로 구성되어, 각 층이 동일한 중심으로 오목하게 형성되며, 상기 초음파 방사면(114)이 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)와 동일한 중심으로 오목하게 형성하는 것을 특징으로 하는 초음파 거리측정 장치.The matching layer 113 is formed of a multilayer, and the acoustic impedance of each layer of the matching layer 113 is from the piezoelectric element 112 to the ultrasonic radiating surface. It is composed of a structure that is lowered to 114, each layer is formed to be concave to the same center, and the ultrasonic radiation surface 114 is formed to be concave to the same center as the matching layer (Matching layer) 113 Ultrasonic distance measuring device. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)가 단층으로 구성되고, 평면으로 형성되어 상기 초음파 방사면(114)이 오목하게 형성되는 것을 특징으로 하는 초음파 거리측정 장치.The matching layer (Matching layer) 113 is composed of a single layer, is formed in a plane so that the ultrasonic radiation surface 114 is characterized in that the ultrasonic distance measuring device. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)가 다층으로 구성되고, 상기 매칭 레이어(Matching layer)부(113)의 각 층의 음향 임피던스(Impedance)가 상기 압전 소자부(112)로부터 상기 초음파 방사면(114)으로 낮아지는 구조로 구성되어, 평면으로 형성되며, 상기 초음파 방사면(114)이 오목하게 형성되는 것을 특징으로 하는 초음파 거리측정 장치.The matching layer 113 is formed of a multilayer, and the acoustic impedance of each layer of the matching layer 113 is from the piezoelectric element 112 to the ultrasonic radiating surface. Ultrasonic distance measuring device, characterized in that the structure is lowered to 114, is formed in a plane, the ultrasonic radiation surface 114 is concave. 삭제delete
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