超音波センサー
メーカー37社・200製品一覧 【2024年】
超音波センサーについての概要、用途、原理などをご説明します。また、超音波センサーのメーカー37社一覧や企業ランキングも掲載しておりますので是非ご覧ください。超音波センサー関連企業の2024年3月注目ランキングは1位:オーミック電子株式会社、2位:パナソニックインダストリー株式会社、3位:株式会社村田製作所となっています。
超音波センサーとは
超音波センサー(英語: Ultrasonic sensor)とは、超音波を利用して物体までの距離を測る装置です。
超音波とは、周波数が高くて人間に聞こえない音の総称です。人間の耳は20Hz～20,000Hzを感知しますが、それ以上の周波数音を超音波と言います。
超音波センサーは超音波を発生させ、反射した音波を感知することで距離を測定します。近年では小型軽量化が進み、安価となったため幅広く用いられています。
超音波センサーの使用用途
超音波センサーは家庭用から産業用まで広く用いられます。
家庭用としては、非接触で距離測定可能である利点が活かされ、車載距離計やジェットタオル等に用います。車載距離計は衝突被害軽減ブレーキ義務化によって急速に広まりつつあります。
産業用途としては、排水タンクや薬品貯液槽のレベル計などに使用されます。腐食性の高い液体などに対して使用されることが多いです。
魚群探知機も超音波センサーを使用しています。古くから使用されている超音波センサーの用途です。
超音波センサーの原理
超音波センサーは、超音波を発信し反射波を感知することで距離を測定します。
音の速度は伝播する雰囲気によって決まっており、大気中では340m/s、水中では1,500m/s程度とされます。伝播する雰囲気が分かれば、反射波が受電素子に到達する時間を測定して距離換算可能です。
超音波センサはメインとなる部品は圧電素子です。圧電素子は電気エネルギーを圧力エネルギーへ変換し、圧力を加えると電気エネルギーへ変換する仕組みを持ちます。
従って、圧電素子は送受信双方の機能を担っています。入力電気信号を超音波へ変換し、反射波を感知して電気信号を出力します。
原理上、超音波センサーのメリットとデメリットは以下のようになります。
超音波センサーのメリット
- 非接触で物体の距離を検知できること
- 対象物がガラスのような透明なものでも検知できること
- 対象物までの間に多少の汚れやほこりなどがあっても通過すること
- 超音波の速度は速いので、対象物が動いていても検知できること
超音波センサーのデメリット
- 温度や風に変化されやすいこと
- 柔らかくてでこぼこしたものは感知することができない
また、超音波センサーの最大の特徴は、非接触で距離を測定できる点にあります。非接触測定が必要な場合に使用されることがほとんどです。
超音波センサーのその他情報
1. 超音波センサーの使い方
市販されている超音波センサーは、アナログ回路発信器として販売されています。出力信号は4-20mAなどの規格が確立されたアナログ信号で、補助電源を入力すればソース出力も可能です。
また、モジュールとしても販売されており、Raspberry PiやPICなどの小型コンピュータとも相性よく接続できます。簡単なバッファーアンプで増幅すれば、波形を成型してI/Oに接続できます。
発信側も消費電力は微少で、出力端子に(アッテネータを介して)直接接続することができます。
センサーは発信側と受信側が対で必要です。ただし、超音波センサーは送信素子が受信素子としても作動するため、一つの素子で送受信ができ、回路自体が簡単になります。
なお、透過型で使用する場合、送信素子と受信素子は別々に設置することが必要です。
2. 超音波センサーを使った回路
超音波センサーの発信素子駆動電圧は一般的に数Vなので、CPUのI/O端子に直接接続できます。
受信信号をデジタル回路で使用する際は、バッファアンプ、検波器、コンパレータでデジタル信号に変換してからCPUで演算処理を行います。
なお、一般的な超音波センサーの共振周波数は40kHzです。
3. 超音波センサーの精度
超音波センサーの精度は一般的に波長程度とされています。40kHz超音波を用いる場合、精度は10mm程度となります。
受信素子に戻ってきた超音波パルスの波形が対象物の形状などによって、測定値にバラツキが出てくるためです。反射波パルスの検出ポイントを最適化することで、精度を上げることもできます。
参考文献
https://www.keyence.co.jp/ss/products/sensor/sensorbasics/us_comparison.jsp
https://www.jstage.jst.go.jp/article/jime1966/17/4/17_4_276/_pdf
https://www.bannerengineering.com/jp/ja/company/expert-insights/ultrasonic-sensors-101.html
https://www.keyence.co.jp/ss/products/sensor/sensorbasics/us_info.jsp http://ww1.microchip.com/downloads/jp/AppNotes/00001536B_JP.pdf
https://www.murata.com/ja-jp/products/sensor/ultrasonic/overview/open
https://www.jstage.jst.go.jp/article/jjspe1933/51/6/51_6_1238/_pdf
超音波センサーメーカー 37社
*一部商社などの取扱い企業なども含みます。
・軽量、コンパクトサイズ（130g, 長さ60mm×高さ55mm×幅50mm）
・高速道路、鉄道、清掃工場等での車両検知、建設機械、除雪車、高所作業車向けの安全支援センサとして実績多数
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超音波センサー 2024年3月のメーカーランキング
*一部商社などの取扱い企業なども含みます2024年3月の注目ランキングベスト10
注目ランキング導出方法| 順位 | 会社名 | クリックシェア |
|---|---|---|
| 1 | オーミック電子株式会社 |
17.3%
|
| 2 | パナソニックインダストリー株式会社 |
7.6%
|
| 3 | 株式会社村田製作所 |
6.2%
|
| 4 | 株式会社タムラ製作所 |
5.8%
|
| 5 | 株式会社富士セラミックス |
5.8%
|
| 6 | 本多電子株式会社 |
5.3%
|
| 7 | オムロン株式会社 |
5.3%
|
| 8 | 北陽電機株式会社 |
4.4%
|
| 9 | 竹中電子工業株式会社 |
3.6%
|
| 10 | 株式会社キーエンス |
3.1%
|
注目ランキング導出方法について
注目ランキングは、2024年3月の超音波センサーページ内でのクリックシェアを基に算出しています。クリックシェアは、対象期間内の全企業の総クリック数を各企業のクリック数で割った値を指します。社員数の規模
- TDK: 116,808人
- パナソニックインダストリー: 44,000人
- オムロン: 29,020人
設立年の新しい会社
- パナソニックインダストリー: 2022年
- ヌヴォトンテクノロジージャパン: 2014年
- コムウェーブ: 2013年
歴史のある会社
- タムラ製作所: 1924年
- ハヤシレピック: 1930年
- オムロン: 1933年
超音波センサー注目ランキング
製品の閲覧数をもとに算出したランキング
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超音波センサーの製品 200点
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Metoree AI
各メーカーの製品を横断して比較しやすくするために、Metoreeの自然言語処理アルゴリズムを用いて、項目名や値の表記がされている場合があります。製品の詳細については、個別製品ページをご覧ください。
超音波センサーのカタログ 16件
Metoreeに登録されている超音波センサーが含まれるカタログ一覧です。無料で各社カタログを一括でダウンロードできるので、製品比較時に各社サイトで毎回情報を登録する手間を短縮することができます。
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オーミック電子株式会社
超音波センサ OM8-5C
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オーミック電子株式会社
会社案内 オーミック電子（株）
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超音波センサメーカー オーミック電子の会社設立から現在に至るまでのご案内
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超音波センサー「CUSA-T601-150-2400-TH」
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超音波センサー2023年10月26日
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超音波センサー ジャイロセンサー リモートIO レーザーセンサー +172023年5月24日
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超音波式流速計とは、下水道管渠や開水路、小規模河川等に超音波式流速センサを水中に設置して、流速を計測する流速計です。【特長】・水位計や水質計との...
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超音波センサー 流速計 流速センサー2023年4月17日
超音波センサーのカタログ16件分をまとめてダウンロードできます！お迷いの方は便利な無料の一括ダウンロード機能をご利用ください。
企業
オーミック電子株式会社 コントリネックス・ジャパン株式会社 株式会社シーユーアイ・ジャパン オプテックス株式会社 株式会社ホトロン ターク・ジャパン株式会社 株式会社東建エンジニアリング超音波センサーの価格・相場
超音波センサーの平均価格
37,668 円
超音波センサーの最低価格
400 円
超音波センサーの最高価格
78,200 円
価格について: Metoreeに登録されている超音波センサーの製品200点の2024年4月28日時点での価格データを元に算出しています。
