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縞モード振動板を用いる超音波音源

国内特許コード P120007004
整理番号 2007000108
掲載日 2012年3月23日
出願番号 特願2008-056071
公開番号 特開2009-213017
登録番号 特許第5083970号
出願日 平成20年3月6日(2008.3.6)
公開日 平成21年9月17日(2009.9.17)
登録日 平成24年9月14日(2012.9.14)
発明者
  • 三浦 光
出願人
  • 学校法人日本大学
発明の名称 縞モード振動板を用いる超音波音源
発明の概要

【課題】振動板の表裏の区別も無く、超音波音源の利用性を高め、電気音響変換効率も良好な超音波音源を提供する。
【解決手段】超音波を放射する超音波音源は、振動源1と振動板2と駆動凸部3とから構成される。振動源1は、振動子10と、振幅拡大用ホーン12と共振棒13とを含む振動伝達部11とからなる。振動板2は、振動源1による振動に共振して縞モード振動が生ずるよう設計される。そして、駆動凸部3は、振動板2の一辺、例えば縞モード振動の節線と平行な一辺から延在するものであり、振動源1が接続される駆動点30を有する。
【選択図】図1

従来技術、競合技術の概要


従来から、空気中に強力な音波を放射する音源として、縞モード振動板や格子モード振動板を用いた矩形たわみ振動板型の超音波音源が存在する。このような振動板は、例えば非特許文献1や非特許文献2に開示されている。これらは、大出力容量の空中超音波を高効率で発生できるため、集塵や乾燥等に利用されている。



このような縞モード振動板では、発生した超音波がそのまま空気中に放射された後減衰されてしまうため、有効に音波エネルギを利用できない問題があった。また、強力音場の範囲も必然的に狭くなってしまう問題もあった。このような問題を解決するために、特許文献1では、縞モード振動板の一側面又は表裏両面側に、板面から放射された超音波を一端に開口した放射口に向けて反射して合成音波と成す反射板と傾斜反射板をそれぞれ設け、各反射板には放射口から放射される合成された超音波を内側に反射してライン状に集束する放物面反射板を連設したものが開示されている。




【特許文献1】特開平9-299881号公報

【非特許文献1】山根宏之、川村雅恭著「屈曲振動板と反射板とを用いた空中超音波用音源」日本音響学会誌、Vol.32、No.2、1976年02月01日、p.83-91

【非特許文献2】三浦光著「格子モード方形たわみ振動板を用いた空中超音波音源」日本音響学会誌、Vol.50、No.9、1994年09月01日、p.677-684

産業上の利用分野


本発明は超音波音源に関し、特に、縞モード振動板を用いる超音波音源に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
超音波を放射する超音波音源であって、該超音波音源は、
振動子と振動伝達部とからなる振動源と、
前記振動源による振動に共振して縞モード振動が生ずる振動板と、
前記振動板の一辺から延在し、前記振動源が接続される駆動点を有する駆動凸部と、
を具備することを特徴とする超音波音源。

【請求項2】
請求項1に記載の超音波音源において、前記駆動凸部は、縞モード振動の節線と平行な振動板の一辺から延在することを特徴とする超音波音源。

【請求項3】
請求項1又は請求項2に記載の超音波音源において、前記駆動凸部は、前記振動板の一辺の中心から延在することを特徴とする超音波音源。

【請求項4】
請求項1乃至請求項3の何れかに記載の超音波音源において、前記駆動凸部は、その前記振動板から駆動点までの長さが、自然数から0.1を引いた値の倍数であることを特徴とする超音波音源。

【請求項5】
請求項1乃至請求項4の何れかに記載の超音波音源において、前記振動板は、その縞モード振動の節線の間隔に対する節線と平行な一辺の長さが、自然数且つ奇数であることを特徴とする超音波音源。
産業区分
  • 電子応用機器
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 権利存続中
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