JPH01277787A - Underwater ultrasonic transmitter/receiver - Google Patents
Underwater ultrasonic transmitter/receiverInfo
- Publication number
- JPH01277787A JPH01277787A JP10845088A JP10845088A JPH01277787A JP H01277787 A JPH01277787 A JP H01277787A JP 10845088 A JP10845088 A JP 10845088A JP 10845088 A JP10845088 A JP 10845088A JP H01277787 A JPH01277787 A JP H01277787A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- columnar body
- active
- stiffness
- region
- active columnar
- 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.)
- Pending
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 abstract description 2
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 abstract description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、水中超音波送受波器に係り、とくに楕円状若
しくはこれに近似したシェルを用いたフレックステンシ
ョナル型の水中超音波送受波器に関する。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to an underwater ultrasonic transducer, and particularly to a flex-tensional underwater ultrasonic transducer using an elliptical or similar shell. Regarding.
従来より、水中において3(kHz)以下の低周波数で
強力な超音波を放射する送受波器として、第2図に示す
楕円状シェルを用いたフレックステンショナル型の送受
波器10が知られている。このフレックステンショナル
型の送受波器10は、G、Brigham and B
、Grass+”PresenL 5tatus in
Fl−extensional Transduce
r Technology”、J、Acoust。Conventionally, a flex-tensional type transducer 10 using an elliptical shell as shown in FIG. 2 has been known as a transducer that emits strong ultrasonic waves at a low frequency of 3 (kHz) or less underwater. There is. This flextensional type transducer 10 is manufactured by G, Brigham and B.
, Grass+”PresenL 5tatus in
Fl-extension Transduce
r Technology”, J, Acoust.
Soc、 Am、、 Vol、68. No、4. p
p1046〜1052;(1980゜10)に記載され
ているように、アクティブ柱状体11とコンベックスシ
ェル12より構成されており、入力電圧、又は、入力電
流によってアクティブ柱状体11が矢印への方向に縦振
動を行ない、その縦振動によりコンベックスシェル12
が屈曲振動し、超音波Pを放射するものであった。Soc, Am,, Vol, 68. No, 4. p
p1046-1052; (1980゜10), it is composed of an active columnar body 11 and a convex shell 12, and the active columnar body 11 is vertically moved in the direction of the arrow by input voltage or input current. The convex shell 12 vibrates due to the vertical vibration.
was one that flexibly vibrates and emits ultrasonic waves P.
しかしながら、かかる従来例にあっては、両面輻射型で
あることから、一方向のみの有効利用を意図した配列型
送受波器(例えばソナー等の)には不向きなものとなっ
ていた。However, since such a conventional example is a double-sided radiation type, it is not suitable for an array type transducer (for example, sonar) intended for effective use in only one direction.
本発明の目的は、かかる従来例の有する不都合を改善し
、一方向の超音波出力を可能とするとともに、特に小型
で高出力を可能とした片面輻射型の水中超音波送受波器
を提供することにある。An object of the present invention is to improve the disadvantages of the conventional example and to provide a single-sided radiating underwater ultrasonic transducer that is capable of outputting ultrasonic waves in one direction and is particularly compact and capable of high output. There is a particular thing.
「課題を解決するための手段〕
そこで、本発明は、圧電磁器あるいは磁歪材料を用いた
アクティブ柱状体と、このアクティブ柱状体の片側に略
平行に併設された非アクティブ柱状体と、このアクティ
ブ柱状体及び非アクティブ柱状体のそれぞれの両端部に
ヒンジ部領域を介して接続されたレバー部と、この2箇
所のレバー部に端部がそれぞれ連結され支持されたコン
ベックスシェルとを有する、という構成を採っている。``Means for Solving the Problems'' Therefore, the present invention provides an active columnar body made of piezoelectric ceramic or magnetostrictive material, an inactive columnar body disposed substantially parallel to one side of the active columnar body, and a A lever section is connected to both ends of the body and the inactive columnar body via a hinge section region, and a convex shell whose end sections are respectively connected and supported by the two lever sections. I'm picking it up.
これによって前述した目的を達成しようとするものであ
る。This aims to achieve the above-mentioned purpose.
〔発明の実施例〕 以下、本発明の一実施例を第1図に基づいて説明する。[Embodiments of the invention] An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
第1図の実施例は、圧電磁器あるいは、磁歪材料を用い
たアクティブ柱状体1と、このアクティブ柱状体1の片
側に略平行に配設された非アクティブ柱状体2と、この
アクティブ柱状体l及び非アクティブ柱状体2のそれぞ
れの両端部にヒンジ部領域3,3.及び4.4を介して
接続されたレバー部5.6と、この2箇所のレバー部5
,6にそれぞれ接続されたコンベックスシェルフとを備
えた構成となっている。そして、これらの各構成部材が
全体的に一体化された構成となっている。The embodiment shown in FIG. 1 includes an active columnar body 1 made of piezoelectric ceramic or magnetostrictive material, an inactive columnar body 2 disposed substantially parallel to one side of the active columnar body 1, and an active columnar body l. and hinge regions 3, 3 . at both ends of the inactive columnar body 2. and lever part 5.6 connected via 4.4, and these two lever parts 5
, 6, and a convex shelf connected to each of them. Each of these constituent members is integrated as a whole.
次に、これら各構成部材の機能及び全体的な作用効果に
ついて説明する。Next, the functions and overall effects of each of these constituent members will be explained.
第1図の矢印Bで示すように、アクティブ柱状体1がξ
1だけ変位すると、ヒンジ領域3,3゜4.4とレバー
部5.6を介してコンベックスシェルフが撓み変形され
、同時に形状効果が加わってさらに拡大された変位ξ1
が矢印Cのように与えられる。As shown by arrow B in FIG.
When the convex shelf is displaced by ξ1, the convex shelf is deflected and deformed via the hinge area 3,3°4.4 and the lever part 5.6, and at the same time, the shape effect is added to further expand the displacement ξ1.
is given as arrow C.
ここで、アクティブ柱状体lは、効率よく振動が伝わる
様に撓みによる変形を少なくしなければならない。また
、ヒンジ部領域3,3,4.4は、振動を効率よく伝え
るために縦方向に対して剛性を保ち、共振周波数を下げ
るために撓みに対して柔軟である様に、長さと幅の辺比
が決定されている。コンベックスシェルフは、形状、材
料、厚さにより変位比ξ2/ξ5、共振周波数が変わる
ため、トレードオフしながらその形状等が決定されるよ
うになっている。Here, the active columnar body l must reduce deformation due to bending so that vibrations can be transmitted efficiently. In addition, the hinge regions 3, 3, 4.4 are designed to maintain rigidity in the vertical direction in order to efficiently transmit vibrations, and to be flexible against deflection in order to lower the resonance frequency. The side ratio has been determined. Since the displacement ratio ξ2/ξ5 and resonance frequency of the convex shelf vary depending on the shape, material, and thickness, the shape etc. are determined while making trade-offs.
一方、アクティブ柱状体lがξ1だけ変位すると、レバ
ー部5.6は、ヒンジ部領域3を中心として、所定角度
変位する。ここで、アクティブ柱 。On the other hand, when the active columnar body l is displaced by ξ1, the lever portion 5.6 is displaced by a predetermined angle about the hinge region 3. Here, the active pillar.
状体1の振動を効率よくコンベックスシェルフに伝える
ためには、ヒンジ部領域3の中心部がレバー部4の回転
中心となり、並進運動をしない様に設定する必要がある
。このため、レバー部5.6は撓みに対して剛性を高め
たければならない。ヒンジ部領域3は、ヒンジ部領域4
と同様に縦方向に対して剛性を保ち、撓みに対しては柔
軟に設定されている。非アクティブ柱状体2は、縦方向
に対しても撓みに対しても剛性が高く設定されている。In order to efficiently transmit the vibrations of the shaped body 1 to the convex shelf, it is necessary to set the center of the hinge region 3 to be the center of rotation of the lever 4 and not to make any translational movement. For this reason, the lever portion 5.6 must have increased rigidity against deflection. The hinge region 3 is the hinge region 4
Similarly, it maintains rigidity in the vertical direction and is flexible against deflection. The inactive columnar body 2 is set to have high rigidity both in the vertical direction and against deflection.
以上のように、本発明によると、アクティブ柱状体に近
接して一方の側に並列に装備された非アクティブ柱状体
の作用により、アクティブ柱状体の変位が、その他方の
側のみに拡大されて伝達され、これがためコンベックス
シェルからは一方向のみに強力な低周波の水中超音波を
出力することができるという従来にない優れた水中超音
波送受波器を提供することができる。As described above, according to the present invention, the displacement of the active columnar body is expanded only to the other side due to the action of the inactive columnar body that is installed in parallel on one side close to the active columnar body. This makes it possible to provide an unprecedented underwater ultrasonic transducer capable of outputting strong, low-frequency underwater ultrasonic waves in only one direction from the convex shell.
第1図は本発明の一実施例を示す断面図、第2図は従来
例を示す断面図である。
■・・・アクティブ柱状体、2・・・非アクティブ柱状
体、3,4・・・ヒンジ部領域、5,6・・・レバー部
、7・・・コンベックスシェル。
特許出願人 日 木 電 気 株式会社代理人 弁理
士 高 橋 勇第1図 3.4 : t”
y;W@t工。
5 5.ろ しJ\−即事2図FIG. 1 is a sectional view showing one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view showing a conventional example. ■... Active columnar body, 2... Inactive columnar body, 3, 4... Hinge area, 5, 6... Lever part, 7... Convex shell. Patent applicant: Nichi-Thursday Electric Co., Ltd. Agent: Patent attorney: Isamu Takahashi Figure 1 3.4: t”
y; W@t Engineering. 5 5. Roshi J\-Sokuji 2 diagram
Claims (1)
柱状体と、このアクティブ柱状体の片側に略平行に併設
された非アクティブ柱状体と、このアクティブ柱状体及
び非アクティブ柱状体のそれぞれの両端部にヒンジ部領
域を介して接続されたレバー部と、この2箇所のレバー
部に端部がそれぞれ連結されたコンベックスシェルとを
有することを特徴とする水中超音波送受波器。(1). An active columnar body made of piezoelectric ceramic or magnetostrictive material, an inactive columnar body placed approximately parallel to one side of the active columnar body, and a hinge region at both ends of each of the active columnar body and the inactive columnar body. 1. An underwater ultrasonic transducer comprising: a lever section connected via a convex shell; and a convex shell whose ends are respectively connected to the two lever sections.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10845088A JPH01277787A (en) | 1988-04-30 | 1988-04-30 | Underwater ultrasonic transmitter/receiver |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10845088A JPH01277787A (en) | 1988-04-30 | 1988-04-30 | Underwater ultrasonic transmitter/receiver |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01277787A true JPH01277787A (en) | 1989-11-08 |
Family
ID=14485090
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10845088A Pending JPH01277787A (en) | 1988-04-30 | 1988-04-30 | Underwater ultrasonic transmitter/receiver |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01277787A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0556494A (en) * | 1991-08-23 | 1993-03-05 | Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency | Underwater transducer |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6180995A (en) * | 1984-09-28 | 1986-04-24 | Hitachi Ltd | Low frequency underwater transducer |
JPS63255676A (en) * | 1987-04-13 | 1988-10-21 | Hitachi Ltd | Underwater transducer and sonar system using it |
-
1988
- 1988-04-30 JP JP10845088A patent/JPH01277787A/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6180995A (en) * | 1984-09-28 | 1986-04-24 | Hitachi Ltd | Low frequency underwater transducer |
JPS63255676A (en) * | 1987-04-13 | 1988-10-21 | Hitachi Ltd | Underwater transducer and sonar system using it |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0556494A (en) * | 1991-08-23 | 1993-03-05 | Tech Res & Dev Inst Of Japan Def Agency | Underwater transducer |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4706230A (en) | Underwater low-frequency ultrasonic wave transmitter | |
JPH04230199A (en) | Acoustic transducer | |
JP2003174695A (en) | Sound wave transceiver | |
JPH01277787A (en) | Underwater ultrasonic transmitter/receiver | |
JP2814817B2 (en) | Low frequency underwater ultrasonic transmitter | |
JP4311724B2 (en) | Ultrasonic transducer array and ultrasonic transmitter / receiver | |
JPH02309799A (en) | Transmitter-receiver | |
JPH0511711B2 (en) | ||
JPS5824785Y2 (en) | Array-shaped ultrasonic probe | |
JPH0511479B2 (en) | ||
JP3469341B2 (en) | Piezoelectric vibrator | |
JPH08256396A (en) | Underwater acoustic transmitter | |
JPH0726732U (en) | Ultrasonic sensor | |
JP2972857B2 (en) | Flexural vibration transducer array | |
JPS60247159A (en) | Ultrasonic probe | |
JPS631798B2 (en) | ||
JPS599514Y2 (en) | Electrostrictive ultrasonic vibrator | |
JP2812309B2 (en) | Plate vibrator and wave transmitter using plate vibrator | |
JPH0515111Y2 (en) | ||
JP3562283B2 (en) | Speaker | |
JPH0759196A (en) | Electroacoustic transducer | |
JPH0759197A (en) | Ulttrasonic wave vibrator | |
JP2600136B2 (en) | Ultrasound diagnostic equipment | |
JPS60102095A (en) | Piezoelectric vibrator | |
JPS5850895A (en) | Electroacoustic transducer |