WO2019054440A1 - 超音波出力装置 - Google Patents

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WO2019054440A1
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ultrasonic wave
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ultrasonic
traveling direction
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利明 中山
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株式会社デンソー
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    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/02—Mechanical acoustic impedances; Impedance matching, e.g. by horns; Acoustic resonators
    • G10K11/025—Mechanical acoustic impedances; Impedance matching, e.g. by horns; Acoustic resonators horns for impedance matching
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/20—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
    • H04R1/22—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired frequency characteristic only 
    • H04R1/30—Combinations of transducers with horns, e.g. with mechanical matching means, i.e. front-loaded horns

Definitions

  • the present disclosure relates to a technology for outputting an acoustic wave based on ultrasound.
  • Patent Document 1 includes an ultrasonic wave output unit that outputs ultrasonic waves and a horn unit, and covers the ultrasonic wave output unit with a rubber holding unit, so that the vibration of the ultrasonic wave output unit is transmitted to the horn unit. Techniques have been proposed to suppress transmission.
  • the holding unit has a structure that holds the entire ultrasonic wave output unit, so that the vibration for generating ultrasonic waves is suppressed and the sound waves are attenuated. An issue was found.
  • One aspect of the present disclosure is to provide an ultrasonic wave output apparatus that outputs a sound wave based on an ultrasonic wave, which can suppress attenuation of a sound wave while suppressing transmission of vibration of an ultrasonic wave output unit to a horn unit. .
  • An ultrasound output apparatus includes at least one ultrasound output unit, a horn unit, and a holding unit.
  • the at least one ultrasonic wave output unit is configured to output an ultrasonic wave corresponding to the input signal from the sound wave output surface in a direction of advance set in advance.
  • the horn unit is configured to surround the space on the traveling direction side of the at least one ultrasonic wave output unit, and to enlarge the space surrounding the traveling direction.
  • the holding unit is disposed between the ultrasonic wave output unit and the horn unit, is made of a material softer than the material constituting the ultrasonic wave output unit, and the ultrasonic wave output unit is in a state where the outer edge of the sound wave output surface is not restrained. Configured to hold.
  • the holding portion holds the ultrasonic wave output portion in a state where the outer edge portion of the sound wave output surface is not restrained, so that the transmission of the vibration of the ultrasonic wave output portion to the horn portion is suppressed , Can suppress the sound attenuation.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the ultrasonic output apparatus according to the first embodiment, taken along line II. It is a bottom view of the ultrasonic output device in a 1st embodiment. It is an expanded sectional view of the ultrasonic output device in a 1st embodiment. It is a graph which shows the relationship between the projection amount of an ultrasonic wave output surface, and a sound pressure level. It is a center sectional view of the ultrasonic output device in a 2nd embodiment. It is a center sectional view of the ultrasonic output device in a 3rd embodiment.
  • the ultrasonic wave output apparatus 1A of the first embodiment shown in FIGS. 1, 2 and 3 is an apparatus for outputting an ultrasonic wave.
  • the ultrasound output apparatus 1A is disposed, for example, on the ceiling of an indoor facility such as an indoor parking lot, and is used for a system that provides location information using ultrasound in an environment where GPS (Global Positioning System) can not be used. Ru.
  • GPS Global Positioning System
  • the ultrasonic wave output device 1A includes an ultrasonic wave output unit 10, a holding unit 20A, and a horn unit 30.
  • the ultrasound output apparatus 1A is fixed to the pedestal 40, for example, using a plurality of screws 45.
  • the ultrasound output unit 10 is configured as a parametric speaker that modulates and outputs ultrasound.
  • the ultrasonic output unit 10 receives an input signal from an ultrasonic amplifier (not shown) through the lead wire 16 with the connector 15, and outputs a sound wave having a relatively sharp directivity according to the input signal.
  • a signal for amplitude-modulating the waveform of ultrasonic waves having a predetermined frequency (for example, 40 kHz) and converting the waveform to a sound wave of a predetermined frequency is input.
  • the ultrasonic wave output unit 10 is formed, for example, in a cylindrical shape, and the ultrasonic wave output surface 10A corresponding to the input signal from the sound wave output surface 10A which is one end surface. Output in the direction of travel, which is the vertical direction for The traveling direction is downward in FIG. 1 and FIG. 3, and is forward in FIG.
  • FIGS. 1, 2 and 3 show an example in which only one ultrasonic wave output unit 10 is provided, a plurality of ultrasonic wave output units 10 may be provided.
  • the horn unit 30 is made of, for example, a metal such as stainless steel or aluminum alloy, and is configured to surround the ultrasonic wave output unit 10 and to surround a space on the ultrasonic wave output unit 10 in the traveling direction.
  • the horn portion 30 is configured such that the outer peripheral portion 31 along the traveling direction is formed in a cylindrical shape, and the space surrounded by the inner peripheral portion 33 in the traveling direction becomes larger. That is, as shown in FIG. 2, the inner circumferential portion 33 has a circular shape when cut at an arbitrary cross section orthogonal to the traveling direction, and the cross section is at the tip 32 which is an end on the traveling direction side.
  • the diameter of the circle is configured to increase as it approaches.
  • the horn unit 30 further includes a bottom unit 34 having a plane orthogonal to the traveling direction at an end on the ultrasonic output unit 10 side opposite to the traveling direction in the space surrounded by the horn unit 30.
  • the bottom portion 34 has a space between itself and the ultrasound output unit 10 so as not to be in contact with the ultrasound output unit 10 as shown in FIG. 3.
  • the holding unit 20A is disposed between the ultrasonic wave output unit 10 and the horn unit 30 and on the opposite side of the bottom surface 34 to the traveling direction.
  • the holding unit 20A is made of a material softer than the material constituting the outer peripheral portion of the ultrasonic wave output unit 10, and the ultrasonic wave output is performed in a state where the outer edge 10C of the sound wave output surface 10A is not restrained by the holding unit 20A or other members. It is configured to hold the unit 10.
  • the unconstrained state indicates a state in which there is a space or a gap with another object, or a state in which the outer edge portion 10C does not touch an object other than air.
  • the ultrasonic wave output unit 10 is disposed without directly touching the horn unit 30.
  • the holding unit 20A alternately contacts the ultrasonic wave output unit 10 and the horn unit 30 as it goes to the advancing direction side, and a bellows-like member having a space between the ultrasonic wave output unit 10 and the horn unit 30 Configured as
  • the holding unit 20A can absorb the vibration, thereby making it difficult to transmit the vibration to the horn unit 30, and the sound wave output Reduce the loss of
  • the substance that easily absorbs the vibration when generating the ultrasonic wave is made softer.
  • the substance that easily absorbs the vibration when generating the ultrasonic wave is made softer.
  • To measure whether it is strictly hard or soft for example, prepare a sample of the same shape for a substance to be compared to be hard or soft, fix one end of the sample, apply a load to the other end, and release the other end It is good to make it vibrate by doing. It is preferable to make the substance having a low frequency at this time softer.
  • a material made of resin such as rubber, urethane foam, or a light metal such as relatively soft aluminum can be adopted as the holding portion 20A.
  • the ultrasonic wave output unit 10 is configured such that the sound wave output surface 10A protrudes in the direction of travel relative to the bottom surface portion 34.
  • the protrusion amount d of the sound wave output surface 10A protruding from the bottom surface portion 34 is set, for example, in the range of 1 to 5 mm with respect to the diameter 17 mm of the sound wave output surface 10A.
  • the relationship between the protrusion amount d and the size of the output of the sound wave is shown in FIG. It can be seen from FIG. 4 that the output when the protrusion amount d is 1 to 5 mm is improved with respect to the case where the protrusion amount d is 0. It is considered that such a result can be obtained because the outer edge portion 10C is released without being restrained and the outer edge portion 10C can vibrate freely, whereby sound waves are emitted well from the outer edge portion 10C.
  • the protrusion amount d is 1-5 mm
  • the progress of the sound wave emitted from the outer edge portion 10C is less likely to be inhibited by the bottom portion 34 or the like, which is considered to contribute to the improvement of the sound pressure.
  • the protrusion amount d is around 2 mm, the result is obtained that the output is maximized.
  • the ultrasonic output apparatus 1A includes at least one ultrasonic output unit 10, a horn unit 30, and a holding unit 20A.
  • the at least one ultrasonic wave output unit 10 is configured to output an ultrasonic wave corresponding to the input signal from the sound wave output surface 10A in a direction of advance set in advance.
  • the horn unit 30 is configured to surround the space on the traveling direction side of the at least one ultrasonic wave output unit 10, and to enlarge the surrounded space as it goes to the traveling direction side. If the horn unit 30 encloses the space on the traveling direction side of the ultrasonic wave output by the ultrasonic wave output unit 10, the horn unit 30 does not have to be configured to become larger as it goes to the traveling direction side. It may be configured such that the size of the surrounding space does not change toward the traveling direction side, or may be configured such that the surrounding space becomes smaller toward the traveling direction side.
  • the holding units 20A, 20B, and 20C are disposed between the ultrasonic wave output unit 10 and the horn unit 30, and are made of a material softer than the material constituting the ultrasonic wave output unit 10, and the outer edge of the sound wave output surface 10A.
  • the ultrasonic wave output unit 10 is configured to be held in a state in which the unit 10C is not restrained.
  • the holding portion 20A holds the ultrasonic wave output portion 10 in a state where the outer edge portion 10C of the sound wave output surface 10A is not restrained. Attenuation of the sound wave can be suppressed while suppressing propagation to the
  • the ultrasonic wave output unit 10 is configured to project in the traveling direction side more than the end 25 on the traveling direction side of the holding unit 20A. More specifically, the horn portion 30 further includes a bottom portion 34 having a plane orthogonal to the traveling direction on the opposite side to the traveling direction, and the ultrasonic wave output unit 10 has a sound wave output surface 10A from the bottom portion 34. Is also configured to project in the direction of travel.
  • the sound wave output surface 10A protrudes further in the direction of movement than the end 25 and the bottom 34 in the direction of movement in the holding portion 20A, as shown in the above-mentioned experimental result
  • the sound pressure of the sound wave output from the ultrasonic wave output device 1A can be improved.
  • the holding portion 20A which is a bellows-like member, is provided.
  • the second embodiment is different from the first embodiment in that a holding unit 20B shown in FIG. 5 is provided instead of the holding unit 20A.
  • the holding unit 20B illustrated in FIG. 5 is configured to be in continuous contact with the ultrasonic wave output unit 10 and the horn unit 30 without having a space.
  • the material of the holding portion 20B may be the same as that of the holding portion 20A, or may be a gel-like substance that easily absorbs vibration.
  • the effect (1a) of the first embodiment described above is exhibited, and further, the following effect is exhibited.
  • the holding unit 20B is configured to be in continuous contact with the ultrasonic wave output unit 10 and the horn unit 30 without having a space.
  • the ultrasonic wave output apparatus 1C of the third embodiment is different from the ultrasonic wave output apparatus 1C of the first embodiment in that a holding unit 20C shown in FIG. 6 is provided instead of the holding unit 20A.
  • the sound wave output surface 10A does not protrude from the bottom portion 34, and the sound wave output surface 10A and the end 25 on the traveling direction side of the holding portion 20C are on the same plane. Configured to be located at However, a notch 24 is formed on the inner peripheral surface of the end 25 of the holding portion 20C.
  • the notch portion 24 is formed in a shape in which the holding portion 20C is cut out so as to allow a space (a gap) between the holding portion 20C and the outer edge portion 10C of the ultrasonic wave output unit 10. Note that the cutout shape does not have to be configured by actually cutting out, and the inside diameter of the holding portion 20C is configured to be larger than the portion where the cutout portion 24 of the holding portion 20C is not formed. Just do it.
  • the effect (1a) of the first embodiment described above is exhibited, and further, the following effect is exhibited.
  • the holding unit 20C further includes the notch 24 formed in a shape in which the inner circumferential portion at the end in the advancing direction is cut away.
  • the outer edge portion 10C can be prevented from being restrained by the holding portion 20C by providing the notch portion 24 in the holding portion 20C, so that the vibration of the ultrasonic wave output portion 10 is generated. While suppressing the transmission to the horn unit 30, the attenuation of the sound wave can be suppressed.
  • the ultrasonic wave output unit 10 has been described, but a plurality of ultrasonic wave output units 10 may be provided.
  • the plurality of ultrasonic wave output units 10 may be used as a group of output units such that the holding units 20A, 20B, and 20C surround the entire output unit of the one group. Even in this case, it is possible to receive the same effect as the above (1a).
  • the plurality of functions of one component in the above embodiment may be realized by a plurality of components, or one function of one component may be realized by a plurality of components . Also, a plurality of functions possessed by a plurality of components may be realized by one component, or one function realized by a plurality of components may be realized by one component. In addition, part of the configuration of the above embodiment may be omitted. Further, at least a part of the configuration of the above-described embodiment may be added to or replaced with the configuration of the other above-described embodiment.
  • the present disclosure can be realized in various forms, such as a system including the ultrasonic output devices 1A, 1B, and 1C as components in addition to the ultrasonic output devices 1A, 1B, and 1C described above.

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Abstract

本開示の一側面の超音波出力装置は、少なくとも１つの超音波出力部（１０）と、ホーン部（３０）と、保持部（２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ）と、を備える。少なくとも１つの超音波出力部（１０）は、入力信号に応じた超音波を予め設定された進行方向に向けて音波出力面（１０Ａ）から出力するように構成される。ホーン部は、少なくとも１つの超音波出力部における進行方向側の空間を取り囲み、進行方向側に向かうにつれて取り囲む空間が大きくなるように構成される。保持部は、超音波出力部とホーン部との間に配置され、超音波出力部を構成する素材よりも柔らかい素材で構成され、音波出力面の外縁部（１０Ｃ）が拘束されない状態で超音波出力部を保持するように構成される。

Description

超音波出力装置 関連出願の相互参照
　本国際出願は、２０１７年９月１５日に日本国特許庁に出願された日本国特許出願第２０１７－１７７５３８号に基づく優先権を主張するものであり、日本国特許出願第２０１７－１７７５３８号の全内容を本国際出願に参照により援用する。
　本開示は、超音波に基づく音波を出力する技術に関する。
　下記の特許文献１には、超音波を出力する超音波出力部とホーン部とを備え、ゴム製の保持部にて超音波出力部を覆うことで、超音波出力部の振動がホーン部に伝わることを抑制する技術が提案されている。
特開２００５－０６２１４１号公報
　発明者の詳細な検討の結果、上記特許文献１の技術では、保持部が超音波出力部の全体を押さえる構造であるため、超音波を発生させるための振動が抑制され、音波が減衰するという課題が見出された。
　本開示の一側面は、超音波に基づく音波を出力する超音波出力装置において、超音波出力部の振動がホーン部に伝わることを抑制しつつ、音波の減衰を抑制できるようにすることにある。
　本開示の一側面の超音波出力装置は、少なくとも１つの超音波出力部と、ホーン部と、保持部と、を備える。少なくとも１つの超音波出力部は、入力信号に応じた超音波を予め設定された進行方向に向けて音波出力面から出力するように構成される。
　ホーン部は、少なくとも１つの超音波出力部における進行方向側の空間を取り囲み、進行方向側に向かうにつれて取り囲む空間が大きくなるように構成される。保持部は、超音波出力部とホーン部との間に配置され、超音波出力部を構成する素材よりも柔らかい素材で構成され、音波出力面の外縁部が拘束されない状態で超音波出力部を保持するように構成される。
　このような超音波出力装置によれば、保持部が音波出力面の外縁部が拘束されない状態で超音波出力部を保持するので、超音波出力部の振動がホーン部に伝わることを抑制しつつ、音波の減衰を抑制することができる。
第１実施形態における超音波出力装置のＩ－Ｉ断面図である。 第１実施形態における超音波出力装置の下面図である。 第１実施形態における超音波出力装置の拡大断面図である。 超音波出力面の突出量と音圧レベルとの関係を示すグラフである。 第２実施形態における超音波出力装置の中央断面図である。 第３実施形態における超音波出力装置の中央断面図である。
　以下、図面を参照しながら、本開示の一態様の実施形態を説明する。
　［１．第１実施形態］
　［１－１．構成］
　図１，図２，図３に示す第１実施形態の超音波出力装置１Ａは、超音波を出力する装置である。超音波出力装置１Ａは、例えば、屋内駐車場等の屋内施設の天井に配置され、ＧＰＳ（全地球測位システム）が利用できない環境で、超音波を用いて位置情報を提供するシステム等に利用される。
　超音波出力装置１Ａは、超音波出力部１０と、保持部２０Ａと、ホーン部３０と、を備える。超音波出力装置１Ａは、例えば、台座４０に対して複数のネジ４５を用いて固定される。
　超音波出力部１０は、超音波を変調して出力するパラメトリックスピーカとして構成される。超音波出力部１０には、図示しない超音波アンプから、コネクタ１５付のリード線１６を介して入力信号が入力され、この入力信号に応じて比較的鋭い指向性を有する音波を出力する。入力信号としては、所定の周波数（例えば４０ｋＨｚ）を有する振幅一定の超音波の波形を振幅変調して所定の周波数の音波に変換するための信号が入力される。
　ここで、超音波出力部１０は、図１，図２，図３に示すように例えば円柱状に構成され、一端面である音波出力面１０Ａから入力信号に応じた超音波を音波出力面１０Ａに対する鉛直方向である進行方向に向けて出力する。進行方向は、図１，図３では下向きであり、図２では紙面手前向きである。なお、図１，図２，図３では、超音波出力部１０が１つだけ備えられた例を示すが、超音波出力部１０は複数備えられてもよい。
　ホーン部３０は、例えば、ステンレスやアルミニウム合金のような金属製であり、超音波出力部１０を取り囲むとともに、超音波出力部１０における進行方向側の空間を取り囲むように構成される。ホーン部３０は、進行方向に沿う外周部３１が円筒形に構成され、内周部３３が進行方向側に向かうにつれて取り囲む空間が大きくなるように構成される。つまり、内周部３３は、図２に示すように、進行方向と直交する任意の断面で切断したときの形状が円形であり、その断面は、進行方向側の端部である先端部３２に近づくにつれて円の径が大きくなるように構成される。
　また、ホーン部３０は、ホーン部３０が取り囲む空間における進行方向とは反対側である超音波出力部１０側の端部に、進行方向と直交する面を有する底面部３４をさらに備える。底面部３４は、図３に示すように、超音波出力部１０に接することがないように、超音波出力部１０との間に空間を有する。
　保持部２０Ａは、超音波出力部１０とホーン部３０との間であって、底面部３４よりも進行方向とは反対側に配置される。保持部２０Ａは、超音波出力部１０の外周部分を構成する素材よりも柔らかい素材で構成され、音波出力面１０Ａの外縁部１０Ｃが保持部２０Ａや他の部材に拘束されない状態で、超音波出力部１０を保持するように構成される。拘束されない状態とは、他の物体との間に空間または隙間を有する状態、或いは外縁部１０Ｃが空気以外の物体に触れない状態を示す。なお、超音波出力部１０は、ホーン部３０に直接的に触れることなく配置される。
　保持部２０Ａは、進行方向側に向かうにつれて、超音波出力部１０とホーン部３０とに対して交互に接触し、超音波出力部１０とホーン部３０との間に空間を有する蛇腹状の部材として構成される。
　この構成によって、超音波出力部１０による振動が保持部２０Ａに伝達したときに、保持部２０Ａが振動を吸収できるようにすることで、振動がホーン部３０には伝達しにくくし、音波の出力の損失を抑制する。
　なお、保持部２０Ａが硬いか柔らかいかについては、超音波を発生させる際の振動を吸収しやすい物質をより柔らかいものとする。厳密に硬いか柔らかいかを測定するには、例えば、硬いか柔らかいかを比較する物質について、同一形状のサンプルを準備し、サンプルの一端を固定し他端に荷重を加えて該他端を解放することで振動させるとよい。この際の振動数が少ない物質をより柔らかいものとするとよい。保持部２０Ａとしては、例えば、ゴム等の樹脂製の材料やウレタンフォーム、或いは比較的柔らかいアルミニウム等の軽金属等を採用できる。
　このような超音波出力装置１Ａにおいて、超音波出力部１０は、音波出力面１０Ａが、底面部３４よりも進行方向側に突出するように構成される。音波出力面１０Ａが、底面部３４から突出する突出量ｄは、音波出力面１０Ａの直径１７ｍｍ程度に対して、例えば１－５ｍｍの範囲内に設定される。
　ここで、突出量ｄと音波の出力の大きさとの関係を図４に示す。図４では、突出量ｄが０であるときに対して、突出量ｄが１－５ｍｍであるときの出力が向上することが分かる。このような結果が得られるのは、外縁部１０Ｃが拘束されずに開放され、自由に外縁部１０Ｃが振動できるように構成することで、外縁部１０Ｃから良好に音波が放射されるためと考えられる。
　また、突出量ｄが１－５ｍｍである構成では、外縁部１０Ｃから放出される音波の進行が底面部３４等で阻害されにくくなるため、音圧の向上に寄与すると考えられる。特に、突出量ｄが２ｍｍ前後であるときに、出力が最大となる結果が得られた。
　［１－３．効果］
　以上詳述した第１実施形態によれば、以下の効果を奏する。
　（１ａ）本開示の一側面の超音波出力装置１Ａは、少なくとも１つの超音波出力部１０と、ホーン部３０と、保持部２０Ａと、を備える。少なくとも１つの超音波出力部１０は、入力信号に応じた超音波を予め設定された進行方向に向けて音波出力面１０Ａから出力するように構成される。
　ホーン部３０は、少なくとも１つの超音波出力部１０における進行方向側の空間を取り囲み、進行方向側に向かうにつれて取り囲む空間が大きくなるように構成される。なお、ホーン部３０は、超音波出力部１０が出力する超音波の進行方向側の空間を取り囲んでいれば、進行方向側に向かうにつれて取り囲む空間が大きくなるように構成される必要なく、例えば、進行方向側に向かっても取り囲む空間の大きさが変化しないように構成されてもよいし、進行方向側に向かうにつれて取り囲む空間が小さくなるように構成されてもよい。また、保持部２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃは、超音波出力部１０とホーン部３０との間に配置され、超音波出力部１０を構成する素材よりも柔らかい素材で構成され、音波出力面１０Ａの外縁部１０Ｃが拘束されない状態で超音波出力部１０を保持するように構成される。
　このような超音波出力装置１Ａによれば、保持部２０Ａが音波出力面１０Ａの外縁部１０Ｃが拘束されない状態で超音波出力部１０を保持するので、超音波出力部１０の振動がホーン部３０に伝わることを抑制しつつ、音波の減衰を抑制することができる。
　（１ｂ）上記の超音波出力装置１Ａにおいて、超音波出力部１０は、保持部２０Ａにおける進行方向側の端部２５よりも進行方向側に突出するように構成される。より詳細には、ホーン部３０は、進行方向とは反対側に進行方向と直交する面を有する底面部３４、をさらに備え、超音波出力部１０は、音波出力面１０Ａが、底面部３４よりも進行方向側に突出するように構成される。
　このような超音波出力装置１Ａによれば、音波出力面１０Ａが保持部２０Ａにおける進行方向側の端部２５や底面部３４よりも、進行方向側に突出するので、上述の実験結果に示すように、超音波出力装置１Ａから出力される音波の音圧を向上させることができる。
　［２．第２実施形態］
　［２－１．第１実施形態との相違点］
　第２実施形態の超音波出力装置１Ｂは、基本的な構成は第１実施形態と同様であるため、相違点について以下に説明する。なお、第１実施形態と同じ符号は、同一の構成を示すものであって、先行する説明を参照する。
　前述した第１実施形態では、蛇腹状の部材である保持部２０Ａを備えて構成した。これに対し、第２実施形態では、保持部２０Ａに換えて図５に示す保持部２０Ｂを備える点で第１実施形態と相違する。
　［２－２．構成および効果］
　図５に示す保持部２０Ｂは、超音波出力部１０とホーン部３０との間に空間を有することなく連続的に接するように構成される。保持部２０Ｂの材質は、保持部２０Ａと同様であってもよいし、より振動を吸収しやすいジェル状の物質であってもよい。
　以上詳述した第２実施形態によれば、前述した第１実施形態の効果（１ａ）を奏し、さらに、以下の効果を奏する。
　（２ａ）上記の超音波出力装置１Ｂにおいて、保持部２０Ｂは、超音波出力部１０とホーン部３０との間に空間を有することなく連続的に接するように構成される。
　このような超音波出力装置１Ｂによれば、保持部２０Ｂの形状を簡素な形状にすることができるので、保持部２０Ｂの形成を容易にすることができる。
　［３．第３実施形態］
　［３－１．第１実施形態との相違点］
　第３実施形態の超音波出力装置１Ｃは、保持部２０Ａに換えて図６に示す保持部２０Ｃを備える点で第１実施形態と相違する。
　［３－２．構成および効果］
　超音波出力装置１Ｃは、図６に示すように、音波出力面１０Ａが底面部３４から突出することはなく、音波出力面１０Ａと保持部２０Ｃの進行方向側の端部２５とが同一平面上に位置するように構成される。ただし、保持部２０Ｃの端部２５における内周面には、切欠部２４が形成されている。
　切欠部２４は、保持部２０Ｃと超音波出力部１０の外縁部１０Ｃとの間に空間（隙間）ができるように保持部２０Ｃを切り欠いた形状に構成される。なお、切り欠いた形状とは、実際に切り欠くことで構成されている必要はなく、保持部２０Ｃの切欠部２４がない部位よりも、保持部２０Ｃの内径が大きくなるように構成されていればよい。
　以上詳述した第３実施形態によれば、前述した第１実施形態の効果（１ａ）を奏し、さらに、以下の効果を奏する。
　（３ａ）上記の超音波出力装置１Ｃにおいて、保持部２０Ｃは、進行方向側の端部における内周部分を切り欠いた形状に構成された切欠部２４をさらに備える。
　このような超音波出力装置１Ｃによれば、保持部２０Ｃに切欠部２４を設けることで、外縁部１０Ｃが保持部２０Ｃで拘束されないようにすることができるので、超音波出力部１０の振動がホーン部３０に伝わることを抑制しつつ、音波の減衰を抑制することができる。
　［４．他の実施形態］
　以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
　（４ａ）上記実施形態では、超音波出力部１０が１つの例について説明したが、超音波出力部１０は複数であってもよい。この場合、複数の超音波出力部１０を１群の出力部として、この１群の出力部全体を、保持部２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃが取り囲むように構成すればよい。このようにしても、上記（１ａ）と同様の効果を享受できる。
　（４ｂ）上記実施形態における１つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、１つの構成要素が有する１つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、１つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される１つの機能を、１つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加または置換してもよい。
　（４ｃ）上述した超音波出力装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃの他、当該超音波出力装置１Ａ，１Ｂ，１Ｃを構成要素とするシステムなど、種々の形態で本開示を実現することもできる。

Claims (6)

  1. 　入力信号に応じた超音波を予め設定された進行方向に向けて音波出力面（１０Ａ）から出力するように構成された少なくとも１つの超音波出力部（１０）と、
    　前記少なくとも１つの超音波出力部における前記進行方向側の空間を取り囲み、前記進行方向側に向かうにつれて取り囲む空間が大きくなるように構成されたホーン部（３０）と、
    　前記超音波出力部と前記ホーン部との間に配置され、前記超音波出力部を構成する素材よりも柔らかい素材で構成され、前記音波出力面の外縁部（１０Ｃ）が拘束されない状態で前記超音波出力部を保持するように構成された保持部（２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ）と、
    　を備えた超音波出力装置（１Ａ，１Ｂ，１Ｃ）。
  2. 　請求項１に記載の超音波出力装置であって、
    　前記超音波出力部は、前記保持部における前記進行方向側の端部（２５）よりも前記進行方向側に突出する
    ように構成された超音波出力装置。
  3. 　請求項１または請求項２に記載の超音波出力装置であって、
    　前記ホーン部は、前記進行方向側の空間の前記進行方向とは反対側に、前記進行方向と直交する面を有する底面部（３４）、をさらに備え、
    前記超音波出力部は、前記音波出力面が、前記底面部よりも前記進行方向側に突出する
    ように構成された超音波出力装置。
  4. 　請求項１または請求項２に記載の超音波出力装置であって、
    　前記保持部は、前記進行方向側の端部における内周部分を切り欠いた形状に構成された切欠部（２４）、
    　をさらに備えた超音波出力装置。
  5. 　入力信号に応じた超音波を出力する音波出力面（１０Ａ）を有する超音波出力部（１０）と、
    　前記超音波出力部が出力する超音波の進行方向側の空間を取り囲むホーン部（３０）と、
    　前記超音波出力部と前記ホーン部との間に配置され、前記超音波出力部を構成する素材よりも柔らかい素材で構成され、前記音波出力面の外縁部（１０Ｃ）との間に隙間を形成しつつ、前記超音波出力部を保持する保持部（２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ）と、
    　を備えた超音波出力装置（１Ａ，１Ｂ，１Ｃ）。
  6. 　請求項１～請求項５の何れか１項に記載の超音波出力装置であって、
    　前記保持部は、前記柔らかい素材として、樹脂製の材料、ウレタンフォーム、および軽金属のうちの少なくとも何れかで構成された
    　超音波出力装置。
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