【手続補正書】
【提出日】平成26年1月24日(2014.1.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電極および第２電極を備えて超音波を送受信する複数の送受信兼用素子と、
前記複数の送受信兼用素子の各第１電極にそれぞれ接続された複数の第１電極側スイッチと、
前記複数の送受信兼用素子の各第２電極にそれぞれ接続された複数の第２電極側スイッチと、
前記複数の送受信兼用素子の超音波の送信および受信を制御する制御回路と、
前記複数の送受信兼用素子に超音波送信用の信号を出力する送信回路と、
前記複数の送受信兼用素子で超音波を受信した際に出力される信号が入力される受信回路と、
共通電極に接続された共通電極接続配線と、
前記複数の送受信兼用素子を直列接続するための直列接続用配線と、
を備え、
前記制御回路は、
超音波信号を送信する場合は、前記各第１電極側スイッチが前記各第１電極と前記送信回路とを接続し、前記各第２電極側スイッチが前記各第２電極と前記共通電極接続配線とを接続して、前記複数の送受信兼用素子を前記送信回路および前記共通電極に対して並列に接続する制御を行い、
超音波信号を受信する場合は、前記各第１電極側スイッチおよび前記各第２電極側スイッチがそれぞれ前記各第１電極または前記各第２電極と前記直列接続用配線とを接続して、前記複数の送受信兼用素子を前記受信回路に対して直列に接続する制御を行う
ことを特徴とする超音波センサー。
【請求項２】
請求項１に記載の超音波センサーにおいて、
前記複数の送受信兼用素子は、ｎ個（ｎは２以上の整数）設けられ、
前記第１電極側スイッチおよび第２電極側スイッチは、それぞれｎ個設けられ、
前記直列接続用配線は、
各送受信兼用素子の第１電極側スイッチと、異なる各送受信兼用素子の第２電極側スイッチとを接続してｎ個の送受信兼用素子を直列に接続するｎ−１本の素子間接続用配線と、
前記素子間接続用配線に接続されない１つの第１電極側スイッチと受信回路とに接続される第１の素子回路間接続用配線と、
前記素子間接続用配線に接続されない１つの第２電極側スイッチと受信回路とに接続される第２の素子回路間接続用配線とを備える
ことを特徴とする超音波センサー。
【請求項３】
第１電極および第２電極を備えて超音波を送受信する第１および第２の送受信兼用素子と、
前記第１および第２の送受信兼用素子の超音波の送信および受信を制御する制御回路と、
前記第１および第２の送受信兼用素子に超音波送信用の信号を出力する送信回路と、
前記第１および第２の送受信兼用素子で超音波を受信した際に出力される信号が入力される受信回路と、
共通電極に接続された共通電極接続配線と、
直列接続用配線と、
前記第１の送受信兼用素子の第１電極、前記直列接続用配線、および前記送信回路に接続された第１スイッチと、
前記第１の送受信兼用素子の第２電極、前記共通電極接続配線、および前記受信回路に接続された第２スイッチと、
前記第２の送受信兼用素子の第１電極、前記送信回路、および前記受信回路に接続された第３スイッチと、
前記第２の送受信兼用素子の第２電極、前記直列接続用配線、および前記共通電極接続配線に接続された第４スイッチと、
を備え、
前記制御回路は、
超音波信号を送信する場合は、前記第１スイッチが前記第１の送受信兼用素子の第１電極と前記送信回路とを接続し、前記第３スイッチが前記第２の送受信兼用素子の第１電極と前記送信回路とを接続し、前記第２スイッチが前記第１の送受信兼用素子の第２電極と前記共通電極接続配線とを接続し、第４スイッチが前記第２の送受信兼用素子の第２電極と前記共通電極接続配線とを接続する制御を行い、
超音波信号を受信する場合は、前記第１スイッチが前記第１の送受信兼用素子の第１電極と前記直列接続用配線とを接続し、前記第３スイッチが前記第２の送受信兼用素子の第１電極と前記受信回路とを接続し、前記第２スイッチが前記第１の送受信兼用素子の第２電極と前記受信回路とを接続し、前記第４スイッチが前記第２の送受信兼用素子の第２電極と前記直列接続用配線とを接続する制御を行う
ことを特徴とする超音波センサー。
【請求項４】
第１電極および第２電極を備えて超音波を送受信する第１〜第４の送受信兼用素子と、
前記第１〜第４の送受信兼用素子の超音波の送信および受信を制御する制御回路と、
前記第１〜第４の送受信兼用素子に超音波送信用の信号を出力する送信回路と、
前記第１〜第４の送受信兼用素子で超音波を受信した際に出力される信号が入力される受信回路と、
共通電極に接続された共通電極接続配線と、
第１〜第３の直列接続用配線と、
前記第１の送受信兼用素子の第１電極、前記第１の直列接続用配線、および前記送信回路に接続された第１スイッチと、
前記第１の送受信兼用素子の第２電極、前記共通電極接続配線、および前記受信回路に接続された第２スイッチと、
前記第２の送受信兼用素子の第１電極、前記第２の直列接続用配線、および前記送信回路に接続された第３スイッチと、
前記第２の送受信兼用素子の第２電極、前記第１の直列接続用配線、および前記共通電極接続配線に接続された第４スイッチと、
前記第３の送受信兼用素子の第１電極、前記第３の直列接続用配線、および前記送信回路に接続された第５スイッチと、
前記第３の送受信兼用素子の第２電極、前記第２の直列接続用配線、および前記共通電極接続配線に接続された第６スイッチと、
前記第４の送受信兼用素子の第１電極、前記送信回路、および前記受信回路に接続された第７スイッチと、
前記第４の送受信兼用素子の第２電極、前記第３の直列接続用配線、および前記共通電極接続配線に接続された第８スイッチと、
を備え、
前記制御回路は、
超音波信号を送信する場合は、前記第１スイッチが前記第１の送受信兼用素子の第１電極と前記送信回路とを接続し、前記第３スイッチが前記第２の送受信兼用素子の第１電極と前記送信回路とを接続し、前記第５スイッチが前記第３の送受信兼用素子の第１電極と前記送信回路とを接続し、前記第７スイッチが前記第４の送受信兼用素子の第１電極と前記送信回路とを接続し、前記第２スイッチが前記第１の送受信兼用素子の第２電極と前記共通電極接続配線とを接続し、前記第４スイッチが前記第２の送受信兼用素子の第２電極と前記共通電極接続配線とを接続し、前記第６スイッチが前記第３の送受信兼用素子の第２電極と前記共通電極接続配線とを接続し、前記第８スイッチが前記第４の送受信兼用素子の第２電極と前記共通電極接続配線とを接続する制御を行い、
超音波信号を受信する場合は、前記第１スイッチが前記第１の送受信兼用素子の第１電極と前記第１の直列接続用配線とを接続し、前記第３スイッチが前記第２の送受信兼用素子の第１電極と前記第２の直列接続用配線とを接続し、前記第５スイッチが前記第３の送受信兼用素子の第１電極と前記第３の直列接続用配線とを接続し、前記第７スイッチが前記第４の送受信兼用素子の第１電極と前記受信回路とを接続し、前記第２スイッチが前記第１の送受信兼用素子の第２電極と前記受信回路とを接続し、前記第４スイッチが前記第２の送受信兼用素子の第２電極と前記第１の直列接続用配線とを接続し、前記第６スイッチが前記第３の送受信兼用素子の第２電極と前記第２の直列接続用配線とを接続し、前記第８スイッチが前記第４の送受信兼用素子の第２電極と前記第３の直列接続用配線とを接続するする制御を行う
ことを特徴とする超音波センサー。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の超音波センサーにおいて、
前記複数の送受信兼用素子の配置位置にそれぞれ開口部が形成されたセンサー基板を備え、
前記複数の送受信兼用素子は、
前記センサー基板の一面側に積層されて前記開口部を閉塞する支持膜と、
前記支持膜に積層された前記第１電極と、
前記第１電極に積層された圧電膜と、
前記圧電膜に積層された前記第２電極と、
を備えて構成される
ことを特徴とする超音波センサー。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかに記載の超音波センサーにおいて、
第１電極および第２電極を備えて超音波を送信する複数の送信素子を備え、
前記送信素子の第１電極は、前記送信回路に接続され、
前記送信素子の第２電極は、前記共通電極に接続されている
ことを特徴とする超音波センサー。
【請求項７】
請求項６に記載の超音波センサーにおいて、
前記送受信兼用素子および送信素子が、Ｘ軸およびＹ軸の互いに直交する二方向に沿って配置されたセンサー基板を備え、
前記各素子は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に等間隔で配列され、
前記送受信兼用素子は、前記各素子が配置された領域の中心点に最も近い位置に配置されている
ことを特徴とする超音波センサー。
【請求項８】
請求項７に記載の超音波センサーにおいて、
前記センサー基板は、前記中心点を通る前記Ｘ軸およびＹ軸により分割される４つの領域を備え、
前記各領域内において、前記送受信兼用素子の第１電極および第２電極にそれぞれ接続する電極線と、各送信素子の第１電極に接続する電極線が、前記Ｙ軸から離れるＸ軸方向に延びている
ことを特徴とする超音波センサー。
【請求項９】
請求項８に記載の超音波センサーにおいて、
前記Ｙ軸に沿って配線され、かつ共通電極に接続された送信素子用の共通電極線を備え、
前記各領域内において、前記各送信素子の第２電極から引き出される電極線は、前記送信素子用の共通電極線に接続されている
ことを特徴とする超音波センサー。
【請求項１０】
請求項１から請求項９のいずれかに記載の超音波センサーを備える
ことを特徴とする電子機器。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明の超音波センサーは、第１電極および第２電極を備えて超音波を送受信する複数の送受信兼用素子と、前記複数の送受信兼用素子の各第１電極にそれぞれ接続された複数の第１電極側スイッチと、前記複数の送受信兼用素子の各第２電極にそれぞれ接続された複数の第２電極側スイッチと、前記複数の送受信兼用素子の超音波の送信および受信を制御する制御回路と、前記複数の送受信兼用素子に超音波送信用の信号を出力する送信回路と、前記複数の送受信兼用素子で超音波を受信した際に出力される信号が入力される受信回路と、共通電極に接続された共通電極接続配線と、前記複数の送受信兼用素子を直列接続するための直列接続用配線と、を備え、前記制御回路は、超音波信号を送信する場合は、前記各第１電極側スイッチが前記各第１電極と前記送信回路とを接続し、前記各第２電極側スイッチが前記各第２電極と前記共通電極接続配線とを接続して、前記複数の送受信兼用素子を前記送信回路および前記共通電極に対して並列に接続する制御を行い、超音波信号を受信する場合は、前記各第１電極側スイッチおよび前記各第２電極側スイッチがそれぞれ前記各第１電極または前記各第２電極と前記直列接続用配線とを接続して、前記複数の送受信兼用素子を前記受信回路に対して直列に接続する制御を行うことを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明の超音波センサーにおいて、前記複数の送受信兼用素子は、ｎ個（ｎは２以上の整数）設けられ、前記第１電極側スイッチおよび第２電極側スイッチは、それぞれｎ個設けられ、前記直列接続用配線は、各送受信兼用素子の第１電極側スイッチと、異なる各送受信兼用素子の第２電極側スイッチとを接続してｎ個の送受信兼用素子を直列に接続するｎ−１本の素子間接続用配線と、前記素子間接続用配線に接続されない１つの第１電極側スイッチと受信回路とに接続される第１の素子回路間接続用配線と、前記素子間接続用配線に接続されない１つの第２電極側スイッチと受信回路とに接続される第２の素子回路間接続用配線とを備えることが好ましい。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明の超音波センサーは、第１電極および第２電極を備えて超音波を送受信する第１および第２の送受信兼用素子と、前記第１および第２の送受信兼用素子の超音波の送信および受信を制御する制御回路と、前記第１および第２の送受信兼用素子に超音波送信用の信号を出力する送信回路と、前記第１および第２の送受信兼用素子で超音波を受信した際に出力される信号が入力される受信回路と、共通電極に接続された共通電極接続配線と、直列接続用配線と、前記第１の送受信兼用素子の第１電極、前記直列接続用配線、および前記送信回路に接続された第１スイッチと、前記第１の送受信兼用素子の第２電極、前記共通電極接続配線、および前記受信回路に接続された第２スイッチと、前記第２の送受信兼用素子の第１電極、前記送信回路、および前記受信回路に接続された第３スイッチと、前記第２の送受信兼用素子の第２電極、前記直列接続用配線、および前記共通電極接続配線に接続された第４スイッチと、を備え、前記制御回路は、超音波信号を送信する場合は、前記第１スイッチが前記第１の送受信兼用素子の第１電極と前記送信回路とを接続し、前記第３スイッチが前記第２の送受信兼用素子の第１電極と前記送信回路とを接続し、前記第２スイッチが前記第１の送受信兼用素子の第２電極と前記共通電極接続配線とを接続し、第４スイッチが前記第２の送受信兼用素子の第２電極と前記共通電極接続配線とを接続する制御を行い、超音波信号を受信する場合は、前記第１スイッチが前記第１の送受信兼用素子の第１電極と前記直列接続用配線とを接続し、前記第３スイッチが前記第２の送受信兼用素子の第１電極と前記受信回路とを接続し、前記第２スイッチが前記第１の送受信兼用素子の第２電極と前記受信回路とを接続し、前記第４スイッチが前記第２の送受信兼用素子の第２電極と前記直列接続用配線とを接続する制御を行うことを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
本発明の超音波センサーは、第１電極および第２電極を備えて超音波を送受信する第１〜第４の送受信兼用素子と、前記第１〜第４の送受信兼用素子の超音波の送信および受信を制御する制御回路と、前記第１〜第４の送受信兼用素子に超音波送信用の信号を出力する送信回路と、前記第１〜第４の送受信兼用素子で超音波を受信した際に出力される信号が入力される受信回路と、共通電極に接続された共通電極接続配線と、第１〜第３の直列接続用配線と、前記第１の送受信兼用素子の第１電極、前記第１の直列接続用配線、および前記送信回路に接続された第１スイッチと、前記第１の送受信兼用素子の第２電極、前記共通電極接続配線、および前記受信回路に接続された第２スイッチと、前記第２の送受信兼用素子の第１電極、前記第２の直列接続用配線、および前記送信回路に接続された第３スイッチと、前記第２の送受信兼用素子の第２電極、前記第１の直列接続用配線、および前記共通電極接続配線に接続された第４スイッチと、前記第３の送受信兼用素子の第１電極、前記第３の直列接続用配線、および前記送信回路に接続された第５スイッチと、前記第３の送受信兼用素子の第２電極、前記第２の直列接続用配線、および前記共通電極接続配線に接続された第６スイッチと、前記第４の送受信兼用素子の第１電極、前記送信回路、および前記受信回路に接続された第７スイッチと、前記第４の送受信兼用素子の第２電極、前記第３の直列接続用配線、および前記共通電極接続配線に接続された第８スイッチと、を備え、前記制御回路は、超音波信号を送信する場合は、前記第１スイッチが前記第１の送受信兼用素子の第１電極と前記送信回路とを接続し、前記第３スイッチが前記第２の送受信兼用素子の第１電極と前記送信回路とを接続し、前記第５スイッチが前記第３の送受信兼用素子の第１電極と前記送信回路とを接続し、前記第７スイッチが前記第４の送受信兼用素子の第１電極と前記送信回路とを接続し、前記第２スイッチが前記第１の送受信兼用素子の第２電極と前記共通電極接続配線とを接続し、前記第４スイッチが前記第２の送受信兼用素子の第２電極と前記共通電極接続配線とを接続し、前記第６スイッチが前記第３の送受信兼用素子の第２電極と前記共通電極接続配線とを接続し、前記第８スイッチが前記第４の送受信兼用素子の第２電極と前記共通電極接続配線とを接続する制御を行い、超音波信号を受信する場合は、前記第１スイッチが前記第１の送受信兼用素子の第１電極と前記第１の直列接続用配線とを接続し、前記第３スイッチが前記第２の送受信兼用素子の第１電極と前記第２の直列接続用配線とを接続し、前記第５スイッチが前記第３の送受信兼用素子の第１電極と前記第３の直列接続用配線とを接続し、前記第７スイッチが前記第４の送受信兼用素子の第１電極と前記受信回路とを接続し、前記第２スイッチが前記第１の送受信兼用素子の第２電極と前記受信回路とを接続し、前記第４スイッチが前記第２の送受信兼用素子の第２電極と前記第１の直列接続用配線とを接続し、前記第６スイッチが前記第３の送受信兼用素子の第２電極と前記第２の直列接続用配線とを接続し、前記第８スイッチが前記第４の送受信兼用素子の第２電極と前記第３の直列接続用配線とを接続するする制御を行うことを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明の超音波センサーは、前記複数の送受信兼用素子の配置位置にそれぞれ開口部が形成されたセンサー基板を備え、前記複数の送受信兼用素子は、前記センサー基板の一面側に積層されて前記開口部を閉塞する支持膜と、前記支持膜に積層された前記第１電極と、前記第１電極に積層された圧電膜と、前記圧電膜に積層された前記第２電極と、を備えて構成されることが好ましい。