(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
有底筒状のケース、
前記ケース内部の底面に形成される圧電素子、
前記圧電素子に電気的に接続される端子、および
前記端子が固定される基板を備え、
前記基板は振動の伝播を抑制するためのダンピング材を介して前記ケースに取り付けられ、
前記ダンピング材は前記ケースの開口部を覆うように前記ケースの端面と前記基板の主面との間に設けられた、超音波センサ。
【請求項２】
前記ダンピング材は、前記ケースの一部分および前記基板の一部分を覆うように形成された、請求項１に記載の超音波センサ。
【請求項３】
前記端子は、前記基板内部の部分に曲げ加工が施されている、請求項１または請求項２に記載の超音波センサ。
【請求項４】
前記基板は、前記端子の少なくとも先端近傍部分を保持するための保持部を有する、請求項１ないし請求項３にいずれかに記載の超音波センサ。
【請求項５】
有底筒状のケース内部の底面に圧電素子を配置する工程と、
前記圧電素子と基板に固定される端子とを電気的に接続する工程と、
前記基板および振動の伝播を抑制するためのダンピング材に、充填材を充填するための貫通孔を形成する工程と、
前記基板が前記ダンピング材を介して前記ケースに取り付けられ、かつ、前記ダンピング材が前記ケースの開口部を覆うように、前記ケースの開口部の端面と前記基板の主面との間に前記ダンピング材を設ける工程と、
前記基板および前記ダンピング材を貫通する前記貫通孔を介して前記ケース内部に充填材を充填する工程とを備えた、超音波センサの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、超音波センサおよびその製造方法に関し、特にたとえば、自動車のバックソナーなどに用いられる超音波センサおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図４は、従来の超音波センサの一例を示す図解図である。超音波センサ１は、アルミニウムなどで形成された有底筒状のケース２を含む。ケース２内部の底面には、圧電素子３の一方面が接合される。この圧電素子３を覆うようにして、ケース２内部のほぼ全体に、発泡性シリコンなどの発泡性樹脂４が充填されている。さらに、発泡性樹脂４を覆うようにして、ケース２の開口部に、端子５ａ，５ｂを有する基板６が取り付けられる。基板６の両面には、それぞれ端子５ａ，５ｂに接続される電極７ａ，７ｂが形成される。一方の端子５ａは、基板６の内側に形成された電極７ａおよびワイヤ８によって圧電素子３の他方面に接続される。また、他方の端子５ｂは、基板６の外側に形成された電極７ｂおよび半田９によって、ケース２を介して圧電素子３の一方面に接続される。【０００３】
この超音波センサ１を用いて被検出物までの距離を測定する場合、端子５ａ，５ｂに駆動電圧を印加することにより、圧電素子３が励振される。圧電素子３の振動により、ケース２の底面も振動し、図４に矢印で示すように、底面に直交する向きに超音波が発せられる。超音波センサ１から発せられた超音波が被検出物で反射し、超音波センサ１に到達すると、圧電素子３が振動して電気信号に変換され、端子５ａ，５ｂから電気信号が出力される。したがって、駆動電圧を印加してから電気信号が出力されるまでの時間を測定することにより、超音波センサ１から被検出物までの距離を測定することができる。【０００４】
この超音波センサ１では、ケース２の内部に発泡性樹脂４が充填されていることにより、ケース２全体の振動を抑制することができる。また、発泡性樹脂４内部に存在する多数の発泡孔によって、ケース２の内側に発生する超音波が散乱・吸収される。それにより、ケース２自体の振動、およびケース２内部にこもる超音波の双方を効率的に抑制することができ、残響特性を改善することができる（特許文献１参照）。【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２６６４９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この超音波センサ１では、端子５ａ，５ｂを有するので自動実装が可能な反面、端子５ａ，５ｂを有する基板６がケース２の側面に直接接触するように取り付けられているため、圧電素子３の振動がケース２および基板６を伝わり端子５ａ，５ｂからダンピングされてしまう。【０００７】
図５は、この発明の背景となる新規な超音波センサの一例を示す図解図である。図５に示す超音波センサ１´は、図４に示す超音波センサ１と比べて、特に、端子５ａ，５ｂを有する円板状の基板６ａが、ケース２に直接接触するように取り付けられるのではなく、有底円筒状のケース２の開口部に嵌め込まれるシリコンゴムからなるダンピング材６ｂの中央の孔に嵌め込まれることによって発泡性樹脂４に接触するように取り付けられている。また、一方の端子５ａは、ワイヤ８ａを介して、他方の端子５ｂは、ワイヤ８ｂおよびケース２を介して、それぞれ圧電素子３に接続されている。【０００８】
図５に示す超音波センサ１´では、基板６ａがケース２に直接接触することがないので、圧電素子３からケース２を介して基板６ａや端子５ａ，５ｂへの振動の伝播がダンピング材６ｂで抑制される。すなわち、この超音波センサ１´では、圧電素子３の振動が基板６ａや端子５ａ，５ｂに伝わりにくく、ダンピングされにくい。【０００９】
しかしながら、自動実装化のためには端子に対して非常に高い位置制度が要求され、図５に示す超音波センサ１´では、端子５ａ，５ｂを有する基板６ａがダンピング材６ｂの中央の孔に嵌め込まれる構造のために、ケース２や圧電素子３に対して端子５ａ，５ｂの垂直性が悪くなり、ケース２や圧電素子３に対して端子５ａ，５ｂの先端部分の位置精度が低下してしまう。【００１０】
また、図５に示す超音波センサ１´では、実装された後に外部からの応力が印加されることを想定した場合、例えば天面（圧電素子３側）から押し込まれると、柔らかい発泡性樹脂４が大きく変形し、内部において端子５ａ，５ｂとリード線８ａ，８ｂとの電気的な接続部分に大きな応力や変位が生じ、断線等の不具合が生じやすい。【００１１】
それゆえに、この発明の主たる目的は、圧電素子の振動がダンピングされにくく、端子の先端部分で高い位置精度を有し、しかも、外部応力に耐性を有する、超音波センサおよびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明は、有底筒状のケースと、ケース内部の底面に形成される圧電素子と、圧電素子に電気的に接続される端子と、端子が固定される基板とを備え、基板は振動の伝播を抑制するためのダンピング材を介してケースに取り付けられ、ダンピング材はケースの開口部を覆うようにケースの端面と基板の主面との間に設けられた、超音波センサである。
この発明にかかる超音波センサでは、ダンピング材は、ケースの一部分および基板の一部分を覆うように形成されることが好ましい。
また、この発明にかかる超音波センサでは、端子は、基板内部の部分に曲げ加工が施されていることが好ましい。
さらに、この発明にかかる超音波センサでは、基板は、端子の少なくとも先端近傍部分を保持するための保持部を有することが好ましい。
この発明にかかる超音波センサの製造方法は、有底筒状のケース内部の底面に圧電素子を配置する工程と、圧電素子と基板に固定される端子とを電気的に接続する工程と、基板および振動の伝播を抑制するためのダンピング材に、充填材を充填するための貫通孔を形成する工程と、基板がダンピング材を介してケースに取り付けられ、かつ、ダンピング材がケースの開口部を覆うように、ケースの開口部の端面と基板の主面との間にダンピング材を設ける工程と、基板およびダンピング材を貫通する貫通孔を介してケース内部に充填材を充填する工程とを備えた、超音波センサの製造方法である。
なお、この発明にかかる超音波センサの製造方法において、貫通孔を形成する工程では、基板およびダンピング材が重ね合わされた後でそれらに同時に貫通孔が形成されてもよく、または、基板およびダンピング材に別々に貫通孔が形成されてもよい。
また、この発明にかかる超音波センサの製造方法において、ダンピング材を設ける工程では、基板およびダンピング材が重ね合わされ、その後に、ダンピング材がケースの開口部に設けられてもよく、または、ダンピング材がケースの開口部に設けられた後に、基板がダンピング材に重ね合わされてもよい。【００１３】
この発明にかかる超音波センサでは、ケースに圧電素子が形成され、端子が固定されている基板がケースの開口部を覆うダンピング材を介してケースに取り付けられているので、基板がケースに直接接触することがなく、圧電素子から基板や端子への振動の伝播がダンピング材で抑制され、すなわち、圧電素子の振動が基板や端子に伝わりにくく、ダンピングされにくい。
また、この発明にかかる超音波センサでは、ダンピング材がケースの端面と基板の主面との間に設けられているので、基板の主面がダンピング材を介して比較的硬いケースの端面に対向することになり、ケースや圧電素子に対して基板の良好な水平性が得られ、ひいてはケースや圧電素子に対して端子の垂直性が向上し、ケースや圧電素子に対して端子の先端部分で高い位置精度が得られる。
さらに、この発明にかかる超音波センサでは、実装された後に例えば天面（圧電素子側）から押し込まれても、基板や端子に対してケースや圧電素子がほとんど変位されないので、内部において端子の電気的な接続部分に大きな応力や変位が生じなく、断線等の不具合を生じにくい。
この発明にかかる超音波センサにおいて、ダンピング材がケースの一部分および基板の一部分を覆うように形成されると、ケース、ダンピング材および基板が互いに位置決めしやすくなるので、超音波センサの組立てが容易になる。
また、この発明にかかる超音波センサにおいて、端子は基板内部の部分に曲げ加工が施されている場合、端子が基板に対して強固に固定されるので、基板に対して端子が若干でも押し込まれたり引き抜かれたりしにくくなり、端子の先端部分の位置精度が向上する。しかも、この場合、端子の位置を基板の一方主面側と他方主面側とにおいて異ならせることができるので、端子の配置や超音波センサを実装する配置の自由度も向上する。
さらに、この発明にかかる超音波センサにおいて、基板が端子の少なくとも先端近傍部分を保持するための保持部を有すると、保持部によって端子の先端近傍部分が保持されるので、端子の先端部分の位置精度が向上する。
また、この発明にかかる超音波センサの製造方法では、基板およびダンピング材がケースに配置されてから、充填材が基板およびダンピング材に形成されている貫通孔を介してケースの内部に充填される。それによって、ダンピング材がケースの蓋材となり、ケースの内部に充填材を隙間なく充填することができるだけでなく、基板およびダンピング材をケースの端面に配置した水平性を保った状態で充填材が充填されるので、ピン端子の先端部分の位置ずれなどを防ぐことができる。また、ダンピング材がケースの開口部の端面側において充填材によりケースの内部から保持固定されることになり、ダンピング材の水平性を保つとともに、たとえば、外部から応力がかかったとしてもピン端子の位置精度を安定して維持することができる。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、圧電素子の振動がダンピングされにくく、端子の先端部分で高い位置精度を有し、しかも、外部応力に耐性を有する、超音波センサおよびその製造方法が得られる。【００１５】
この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明を実施するための最良の形態の説明から一層明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明にかかる超音波センサの一例を示す図解図である。
【図２】この発明にかかる超音波センサの他の例を示す図解図である。
【図３】この発明にかかる超音波センサのさらに他の例を示す図解図である。
【図４】従来の超音波センサの一例を示す図解図である。
【図５】この発明の背景となる超音波センサの一例を示す図解図である。
【符号の説明】
【００１７】
１０  超音波センサ
１２  ケース
１４  空洞部
１６  圧電素子
１８  ダンピング材
２０  基板
２１  保持部
２２ａ，２２ｂ  ピン端子
２４ａ，２４ｂ  リード線
２６  発泡性樹脂
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１は、この発明にかかる超音波センサの一例を示す図解図である。図１に示す超音波センサ１０は、たとえば有底円筒状のケース１２を含む。このケース１２は、円板状の底面部１２ａと円筒状の側壁１２ｂとで構成される。ケース１２は、たとえばアルミニウムなどの金属材料で形成される。ケース１２の内側の空洞部１４は、たとえば断面円形状となるように形成される。なお、空洞部１４の形状によって、超音波センサ１０から発せられる超音波の広がり方が決定されるため、所望の特性に応じて、空洞部１４の形状はたとえば断面略楕円形状など他の形状に設計変更されてもよい。【００１９】
ケース１２の内部において、底面部１２ａの内面には、圧電素子１６が取り付けられる。圧電素子１６は、たとえば円板状の圧電体基板の両主面に電極を形成したものである。そして、圧電素子１６の一方主面側の電極が、導電性接着剤などによって底面部１２ａに接着される。【００２０】
ケース１２の開口部の端面には、たとえばシリコンゴムからなるダンピング材１８が取り付けられる。ダンピング材１８は、ケース１２や圧電素子１６から外部への不要な振動の伝播と外部からケース１２や圧電素子１６への不要な振動の侵入とを抑制するためのものである。ダンピング材１８は、たとえばケース１２の外径よりやや小さいがケース１２の内径よりやや大きい外径を有する円板状に形成される。また、ダンピング材１８は、その一方主面における外周部分がケース１２の開口部の端面に対向しかつその中心がケース１２の中心と同一直線上になるように配置される。すなわち、ダンピング材１８は、ケース１２の開口部を覆うように設けられる。ダンピング材１８には、その両主面を垂直に貫通しかつケース１２の空洞部１４に通じるように、２つの端子用孔１８ａ，１８ｂと、貫通孔としての１つの樹脂用孔１８ｃとが互いに間隔を隔てて形成される。【００２１】
ダンピング材１８の他方主面には、たとえばガラスエポキシ基板を用いた円板状の基板２０が取り付けられる。基板２０は、ダンピング材１８の外径と同じ外径を有し、その一方主面がダンピング材１８の他方主面に対向しかつその中心がケース１２の中心およびダンピング材１８の中心と同一直線上になるように配置される。そのため、ダンピング材１８は、ケース１２の開口部の端面と基板２０の一方主面との間に設けられる。また、基板２０には、その両主面を垂直に貫通するように、２つの端子用孔２０ａ，２０ｂと、貫通孔としての１つの樹脂用孔２０ｃとが形成される。これらの端子用孔２０ａ，２０ｂと樹脂用孔２０ｃとは、ダンピング材１８に形成された端子用孔１８ａ，１８ｂと樹脂用孔１８ｃとにそれぞれ対応するように形成される。【００２２】
基板２０には、直線状の２本のピン端子２２ａ，２２ｂが端子用孔２０ａ，２０ｂにそれぞれ圧入されることによって固定される。この場合、これらのピン端子２２ａ，２２ｂは、それらの一端側部分が基板２０の一方主面側すなわち内側に配置され、それらの他端側部分が基板２０の他方主面側すなわち外側に配置される。また、ピン端子２２ａ，２２ｂの一端側部分は、ダンピング材１８に形成された端子用孔１８ａ，１８ｂに挿入され、それらの先端部がケース１２の空洞部１４に配置される。【００２３】
ケース１２の側壁１２ｂの内面には、接続部材としてたとえばポリウレタン銅線からなる一方のリード線２４ａの一端が半田付けされる。そのため、このリード線２４ａは、ケース１２を介して、圧電素子１６の一方主面側の電極に電気的に接続される。また、リード線２４ａの他端は、一方のピン端子２２ａの一端側部分の先端部に半田付けされる。したがって、圧電素子１６の一方主面側の電極は、ケース１２およびリード線２４ａを介して、一方のピン端子２２ａに電気的に接続される。
また、接続部材としてたとえばポリウレタン銅線からなる他方のリード線２４ｂの一端が、圧電素子１６の他方主面側の電極に半田付けされる。このリード線２４ｂの他端は、他方のピン端子２２ｂの一端側部分の先端部に半田付けされる。したがって、圧電素子１６の他方主面側の電極は、リード線２４ｂを介して、他方のピン端子２２ｂに電気的に接続される。【００２４】
ケース１２の内部、ダンピング材１８の樹脂用孔１８ｃおよび基板２０の樹脂用孔２０ｃには、充填材としてたとえば発泡性シリコンなどの発泡性樹脂２６が充填される。【００２５】
次に、この超音波センサ１０の製造方法の一例について説明する。【００２６】
まず、ケース１２および圧電素子１６が準備され、ケース１２に圧電素子１６が接着される。
そして、ケース１２および圧電素子１６には、リード線２４ａ，２４ｂがそれぞれ半田付けされる。
さらに、ピン端子２２ａ，２２ｂを有する基板２０とダンピング材１８とが準備され、それらが組み合わされる。
それから、ピン端子２２ａ，２２ｂにリード線２４ａ，２４ｂが半田付けされることによって、圧電素子１６とピン端子２２ａ，２２ｂとが電気的に接続される。
そして、基板２０およびダンピング材１８などがケース１２の開口部の端面に重ねて設けられ、仮接着される。
なお、この製造方法の例では、基板２０およびダンピング材１８は、それらに端子用孔２０ａ，２０ｂおよび樹脂用孔２０ｃと端子用孔１８ａ，１８ｂおよび樹脂用孔１８ｃとが別々に形成された後に、それらが重ね合わされ、その後に、ダンピング材１８がケース１２の開口部の端面に仮接着されることによって、ケース１２に配置されている。しかしながら、基板２０およびダンピング材１８は、この製造方法の例に限らず、それらが重ね合わされた後に、それらに同時に貫通孔を形成することによって端子用孔２０ａ，２０ｂ，１８ａ，１８ｂと樹脂用孔２０ｃ，１８ｃとが同時に形成されてもよい。また、ダンピング材１８がケース１２の開口部の端面に配置された後に、基板２０がダインピング材１８に重ね合わされてもよい。
また、この製造方法の例では、ピン端子２２ａ，２２ｂは、基板２０の端子用孔２０ａ，２０ｂに完全に圧入された後に、ダンピング材１８の端子用孔１８ａ，１８ｂに挿入されている。しかしながら、ピン端子２２ａ，２２ｂは、ダンピング材１８の端子用孔１８ａ，１８ｂに完全に挿入された後に、基板２０の端子用孔２０ａ，２０ｂに圧入されてもよい。また、ピン端子２２ａ，２２ｂは、基板２０とダンピング材１８とが重ね合わされた後に、基板２０およびダンピング材１８の端子用孔２０ａ，２０ｂ，１８ａ，１８ｂに同時に圧入ないし挿入されてもよい。
その後、ケース１２の内部には樹脂用孔２０ｃ，１８ｃを介して発泡前の発泡性シリコンが流し込まれ、流し込まれた発泡性シリコンを加熱発泡硬化させることによって、ケース１２の内部などに発泡性樹脂２６が充填される。この場合、余分な発泡性シリコンは樹脂用孔１８ｃ，２０ｃから外側に押し出されるので、ケース１２の内部においては、適当な内部圧力で発泡性樹脂２６が押し広げられ、ケース１２の内部の隅部まで発泡性樹脂２６を充填することができるとともに、ケース１２の内部に均一に発泡性樹脂２６を充填することができる。
このようにして、超音波センサ１０が製造される。
この超音波センサ１０の製造方法では、基板２０およびダンピング材１８がケース１２に配置されてから、発泡性樹脂２６が基板２０およびダンピング材１８に形成されている樹脂用孔２０ｃ，１８ｃを介してケース１２の内部に充填される。それによって、ダンピング材１８がケース１２の蓋材となり、ケース１２の内部に発泡性樹脂２６を隙間なく充填することができるだけでなく、基板２０およびダンピング材１８をケース１２の端面に配置した水平性を保った状態で発泡性樹脂２６が充填されるので、ピン端子２２ａ，２２ｂの先端部分の位置ずれなどを防ぐことができる。また、ダンピング材１８がケース１２の開口部の端面側において発泡性樹脂２６によりケース１２の内部から保持固定されることになり、ダンピング材１８の水平性を保つとともに、たとえば、外部から応力がかかったとしてもピン端子２２ａ，２２ｂの位置精度を安定して維持することができる。【００２７】
この超音波センサ１０は、たとえば自動車のバックソナーなどとして用いられる場合、ピン端子２２ａ，２２ｂに駆動電圧を印加することにより、圧電素子１６が励振される。圧電素子１６の振動により、ケース１２の底面部１２ａも振動し、底面部１２ａに直交する向きに超音波が発せられる。超音波センサ１０から発せられた超音波が被検出物で反射し、超音波センサ１０に到達すると、圧電素子１６が振動して電気信号に変換されて、ピン端子２２ａ，２２ｂから電気信号が出力される。したがって、駆動電圧を印加してから電気信号が出力されるまでの時間を測定することにより、超音波センサ１０から被検出物までの距離を測定することができる。【００２８】
この超音波センサ１０では、ケース１２の内部に均一に充填されている発泡性樹脂２６によって、ケース１２全体の振動を抑制することができる。【００２９】
また、この超音波センサ１０では、ケース１２からピン端子２２ａ，２２ｂへの振動の伝播などケース１２とピン端子２２ａ，２２ｂとの振動干渉が、ダンピング材１８および発泡性樹脂２６で低減ないしは遮断されるため、物体検知時の残響信号や受信信号への振動漏れ信号の影響等が抑えられ、すなわち、振動漏れ等による残響特性劣化がなく、しかも、外部からピン端子２２ａ，２２ｂを経由した不要振動等の伝播の影響も抑えられる。【００３０】
さらに、この超音波センサ１０では、ケース１２に圧電素子１６が形成され、ピン端子２２ａ，２２ｂが固定されている基板２０がダンピング材１８を介してケース１２に取り付けられているので、基板２０がケース１２に直接接触することがなく、圧電素子１６からケース１２を介して基板２０やピン端子２２ａ，２２ｂへの振動の伝播がダンピング材１８で抑制される。すなわち、圧電素子１６の振動が基板２０やピン端子２２ａ，２２ｂに伝わりにくく、ダンピングされにくい。【００３１】
また、この超音波センサ１０では、ダンピング材１８がケース１２の開口部の端面と基板２０の一方主面との間に設けられているので、基板２０の一方主面がダンピング材１８を介して比較的硬いケース１２の開口部の端面に対向することになる。そのため、ケース１２や圧電素子１６に対して、基板２０の良好な水平性が得られ、ひいてはピン端子２２ａ，２２ｂの垂直性が向上し、ピン端子２２ａ，２２ｂの他端側部分の先端部分（実装側部分の先端部分）で高い位置精度が得られる。【００３２】
さらに、この超音波センサ１０では、実装された後に例えば天面（圧電素子１６側）から押し込まれても、基板２０やピン端子２２ａ，２２ｂに対してケース１２や圧電素子１６がほとんど変位されないので、内部においてピン端子２２ａ，２２ｂの電気的な接続部分に大きな応力や変位が生じなく、断線等の不具合を生じにくい。【００３３】
（実験例）
実験例では、まず、実施例として図１に示す超音波センサ１０を２０個製造し、さらに、比較例として図５に示す超音波センサ１´を２０個製造した。この場合、ケース１２，２の外径および内径と、基板２０，６ａの外径と、ダンピング材１８，６ｂの外径とを、それぞれ表１に示す寸法とした。また、比較例の超音波センサ１´には、端子５ａ，５ｂとして、実施例の超音波センサ１０に用いられるピン端子２２ａ，２２ｂと同じ構造のピン端子を用いた。【００３４】
【表１】
0004407767.tif 000002
【００３５】
そして、２０個ずつの実施例および比較例について、ピン端子の垂直性および荷重印加時の変化量を測定し、それらの測定結果を表２に示した。この場合、ピン端子の垂直性としては、ケースの底面部に対する垂線上でのピン端子の先端部とピン端子の基板部との位置ずれを測定し、それらの位置ずれの平均値および標準偏差（σｎ−１）を表２に示し、また、荷重印加時の変化量としては、基板側に１０Ｎの荷重を印加した時のケースの底面部に対する基板面の変化量を測定し、それらの変化量の平均値を表２に示した。【００３６】
【表２】
0004407767.tif 000003
【００３７】
表２に示す結果から分かるように、実施例では、比較例と比べて、基板の外径周辺に硬い金属からなるケースが存在するため、良好な基板の水平性が得られ、ひいてはピン端子の垂直性が向上し、ピン端子の先端部分で高い位置精度を得ることができる。
さらに、同じ理由により、実施例では、比較例と比べて、外部からの応力に対してケースの底面部に対する基板面の変化量を小さくすることができ、内部のピン端子とリード線との電気的な接続部に応力や変位が小さく、断線等の不具合が生じにくい構造とすることができる。【００３８】
図２はこの発明にかかる超音波センサの他の例を示す図解図である。図２に示す超音波センサ１０は、図１に示す超音波センサ１０と比べて、円板状の基板２０がケース１２の外径と同じ大きさの外径を有するように形成される。また、ダンピング材１８は、その外径がケース１２の外径より大きく形成され、その外周部分の一方主面側にケース１２の外径と同じ大きさの内径を有する円筒部分１９ａが形成され、さらに、その外周部分の他方主面側に基板２０の外径と同じ大きさ内径を有する円筒部分１９ｂが形成される。そのため、このダンピング材１８は、ケース１２の開口部（特に側壁１２ｂの端部分における端面および外側面を含む）と基板２０の一方主面および側面とを覆うように形成されている。【００３９】
図２に示す超音波センサ１０では、図１に示す超音波センサ１０と比べて、ダンピング材１８がケース１２の開口部の特に側壁１２ｂの端部分における端面および外側面と基板２０の一方主面および側面とを覆うように形成されているので、ケース１２、ダンピング材１８および基板２０が互いに位置決めしやすくなり、超音波センサの組立てが容易になるという効果も奏する。【００４０】
図３はこの発明にかかる超音波センサのさらに他の例を示す図解図である。図３に示す超音波センサ１０では、図１に示す超音波センサ１０と比べて、ピン端子２２ａ，２２ｂがそれぞれクランク状に形成される。これらのピン端子２２ａ，２２ｂは、たとえば、平板をプレス加工した後に金型で曲げ加工することによって形成される。
また、図３に示す超音波センサ１０では、ダンピング材１８および基板２０の中央に、ピン端子２２ａ，２２ｂを通すとともに発泡性樹脂２６を充填するための兼用孔１８ｄ，２０ｄが、それぞれ形成される。
さらに、図３に示す超音波センサ１０では、基板２０の他方主面側に、ピン端子２２ａ，２２ｂの中間部分から先端部分の近傍である先端近傍部分までを保持するための保持部２１が形成される。
また、図３に示す超音波センサ１０では、端子用孔２０ａ，２０ｂが、基板２０の他方主面側に形成される保持部２１の先端面から兼用孔２０ｄにわたってそれぞれＬ字状に形成される。なお、図３に示すピン端子２２ａ，２２ｂを有する基板２０を形成するためには、たとえば、クランク状に形成されたピン端子２２ａ，２２ｂの所定部分の周囲に基板の材料をモールド成形することによって基板２０が形成される。【００４１】
図３に示す超音波センサ１０では、ピン端子２２ａ，２２ｂは基板２０内部の部分に曲げ加工が施されているので、ピン端子２２ａ，２２ｂが基板２０に対して強固に固定され、基板２０に対してピン端子２２ａ，２２ｂが若干でも押し込まれたり引き抜かれたりしにくくなり、ピン端子２２ａ，２２ｂの先端部分の位置精度が向上する。しかも、ピン端子２２ａ，２２ｂの位置を基板２０の一方主面側と他方主面側とにおいて異ならせることができるので、ピン端子２２ａ，２２ｂの配置や超音波センサを実装する配置の自由度も向上する。
さらに、図３に示す超音波センサ１０では、基板２０がピン端子２２ａ，２２ｂの先端近傍部分などを保持するための保持部２１を有するので、保持部２１によってピン端子２２ａ，２２ｂの先端近傍部分が保持され、ピン端子２２ａ，２２ｂの先端部分の位置精度が向上する。なお、このようにピン端子２２ａ，２２ｂの先端部分の位置精度を向上するためには、保持部２１がピン端子２２ａ，２２ｂの先端近傍部分のみを保持するように形成されてもよい。【００４２】
なお、上述の各超音波センサ１０では、ダンピング材１８の材料としてシリコンゴムが用いられているが、シリコンゴム以外に発泡スポンジ等、ダンピング効果があるものであれば他の材料が用いられてもよい。【００４３】
また、上述の各超音波センサ１０において、圧電素子１６からケース１２の内側へ向かう超音波を吸収するとともに、発泡性樹脂２６によって圧電素子１６の振動が妨げられないようにするために、圧電素子１６の他方主面側の電極上に、たとえばフェルトからシート状の吸音材が設けられてもよい。【００４４】
さらに、上述の各超音波センサ１０では、各部が特定の大きさ、形状、配置、材料および数で規定されているが、この発明では、それらは任意に変更されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
この発明にかかる超音波センサは、たとえば、自動車のバックソナーなどに利用される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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