JP2559145Y2 - 超音波振動装置 - Google Patents
超音波振動装置Info
- Publication number
- JP2559145Y2 JP2559145Y2 JP1989026623U JP2662389U JP2559145Y2 JP 2559145 Y2 JP2559145 Y2 JP 2559145Y2 JP 1989026623 U JP1989026623 U JP 1989026623U JP 2662389 U JP2662389 U JP 2662389U JP 2559145 Y2 JP2559145 Y2 JP 2559145Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vibrator
- housing
- mounting
- mounting plate
- holes
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、小型軽量で且つ組立性に優れた電歪型超音
波振動装置に関するものである。
波振動装置に関するものである。
電歪型振動子を使用した超音波振動装置は、ソーナ、
金属探傷、液面計或いは超音波診断器等の通信計測的応
用と、超音波溶着機、超音波振動切削機、超音波手術機
等の動力的応用の２つの分野で主として使用され、後者
の動力的応用の場合、振動子の形態は、いわゆるBLT型
（ボルト締めランジュビン型）の構造をとる。
金属探傷、液面計或いは超音波診断器等の通信計測的応
用と、超音波溶着機、超音波振動切削機、超音波手術機
等の動力的応用の２つの分野で主として使用され、後者
の動力的応用の場合、振動子の形態は、いわゆるBLT型
（ボルト締めランジュビン型）の構造をとる。
本考案は、このBLT型振動子を使用した超音波振動装
置に関するものであり、BLT型振動子の軸方向の振動振
幅のノードとなる点、即ち、振動振幅がゼロとなる位置
にて、このBLT型振動子の保持を行なうが、従来の構造
のBLT型振動子では、保持部の形状が単なる円板状であ
るが故に、保持のための固定具類を用いなければなら
ず、振動体全体の小型、軽量化が難しく、また組立に際
しても複雑な作業が必要であるという欠点があった。
置に関するものであり、BLT型振動子の軸方向の振動振
幅のノードとなる点、即ち、振動振幅がゼロとなる位置
にて、このBLT型振動子の保持を行なうが、従来の構造
のBLT型振動子では、保持部の形状が単なる円板状であ
るが故に、保持のための固定具類を用いなければなら
ず、振動体全体の小型、軽量化が難しく、また組立に際
しても複雑な作業が必要であるという欠点があった。
以下、従来のBLT型振動子を使用した超音波振動装置
を、図面に従って詳述する。
を、図面に従って詳述する。
第２図は、BLT型振動子をハウジングにセットした状
態を示す図である。振動子（１）は通常複数枚の振動素
子（２）を前面板（３）及び裏打板（４）にて、図示し
ていないが振動素子（２）内を貫通したボルトにて締め
付ける事により、BLT型振動子として構成される。振動
素子（２）の材質は、チタン酸バリウム、ジルコン酸チ
タン酸鉛（PZT）等のセラミックス焼結体が用いられ、
また前面板（３）及び裏打板（４）の材質は、デュラル
ミン、チタン合金、或いはステンレス鋼等、超音波の高
周波振動に耐えられる抗張力、靱性を有する金属が用い
られる。
態を示す図である。振動子（１）は通常複数枚の振動素
子（２）を前面板（３）及び裏打板（４）にて、図示し
ていないが振動素子（２）内を貫通したボルトにて締め
付ける事により、BLT型振動子として構成される。振動
素子（２）の材質は、チタン酸バリウム、ジルコン酸チ
タン酸鉛（PZT）等のセラミックス焼結体が用いられ、
また前面板（３）及び裏打板（４）の材質は、デュラル
ミン、チタン合金、或いはステンレス鋼等、超音波の高
周波振動に耐えられる抗張力、靱性を有する金属が用い
られる。
複数枚の各振動素子（２）の前後には、ベリリウム鋼
等の薄円板状の電極板（５）が挟み込まれている。この
電極板（５）にはコード接続端部（６）が設けられてお
り、通常Ｌ型に曲げてコード（７）及び（８）を半田付
けできるようにする。コード（７）、（８）の接続は、
振動素子（２）の両面にそれぞれくるように交互に接続
する。コード（７）、（８）は、ケーブル（９）を介し
て図示していないが超音波発振器に接続する。取付板
（10）は、振動子（１）の軸方向の振動振幅がゼロ、即
ちノードの位置に設け、その形状は通常円板状である。
この取付板（10）の前後には、振動子（１）の共振周波
数以外の周波数にて異常発振を起こした場合の異常振動
を吸収するためのクッションリング（11）を設け、この
クッションリング（11）の材質は、シリコンゴム、ネオ
プレンゴム、弗素ゴム等のゴムが通常用いられる。Ｏ−
リング（12）は、振動子（１）を後で詳述するハウジン
グ（13）と同芯になるように、前面板（３）上に設置す
るものである。前面板（３）の先端部のネジ（14）は、
図示してないが作業部となるホーン等を接続するための
ものである。
等の薄円板状の電極板（５）が挟み込まれている。この
電極板（５）にはコード接続端部（６）が設けられてお
り、通常Ｌ型に曲げてコード（７）及び（８）を半田付
けできるようにする。コード（７）、（８）の接続は、
振動素子（２）の両面にそれぞれくるように交互に接続
する。コード（７）、（８）は、ケーブル（９）を介し
て図示していないが超音波発振器に接続する。取付板
（10）は、振動子（１）の軸方向の振動振幅がゼロ、即
ちノードの位置に設け、その形状は通常円板状である。
この取付板（10）の前後には、振動子（１）の共振周波
数以外の周波数にて異常発振を起こした場合の異常振動
を吸収するためのクッションリング（11）を設け、この
クッションリング（11）の材質は、シリコンゴム、ネオ
プレンゴム、弗素ゴム等のゴムが通常用いられる。Ｏ−
リング（12）は、振動子（１）を後で詳述するハウジン
グ（13）と同芯になるように、前面板（３）上に設置す
るものである。前面板（３）の先端部のネジ（14）は、
図示してないが作業部となるホーン等を接続するための
ものである。
次に、本考案に係わる従来方式の振動子固定方法につ
いて、第１図に基づき詳述する。振動子（１）の取付板
（10）は単なる円板状である故、この取付板（10）の前
面板（３）側を、クッションリング（11）を介してハウ
ジング（13）の取付板受部（23）に当接させる。取付板
（10）の振動素子（２）側は、円筒状１ヶまたは半月状
２ヶの固定筒（15）を設け、この固定筒（15）の内径は
コード接続端部（６）が形成する円周よりも大きくと
る。固定筒（15）は裏蓋（16）とハウジング（13）との
ネジ部（17）により、裏蓋（16）をネジ込んでいく操作
により、クッションリング（11）を介して振動子（１）
の取付板（10）をハウジング（13）の取付板受け部（2
3）に圧接固定する事ができる。裏蓋側クッションリン
グ（18）はゴム等の材質からなり、パッキンの効果を持
たすものである。
いて、第１図に基づき詳述する。振動子（１）の取付板
（10）は単なる円板状である故、この取付板（10）の前
面板（３）側を、クッションリング（11）を介してハウ
ジング（13）の取付板受部（23）に当接させる。取付板
（10）の振動素子（２）側は、円筒状１ヶまたは半月状
２ヶの固定筒（15）を設け、この固定筒（15）の内径は
コード接続端部（６）が形成する円周よりも大きくと
る。固定筒（15）は裏蓋（16）とハウジング（13）との
ネジ部（17）により、裏蓋（16）をネジ込んでいく操作
により、クッションリング（11）を介して振動子（１）
の取付板（10）をハウジング（13）の取付板受け部（2
3）に圧接固定する事ができる。裏蓋側クッションリン
グ（18）はゴム等の材質からなり、パッキンの効果を持
たすものである。
これらの方法による振動子（１）の固定は、コード接
続端部（６）が形成する円周よりも大きい内径を持つ固
定筒（15）を挿入せねばならず、ハウジング（13）の外
径も必然的に大きくとらざるを得ないため、振動体全体
の小型軽量化が難しく、特に医療用の超音波手術機のハ
ンドピースの場合には、大きく重たい事は手術時のハン
ドリング性が悪く、マイクロサージェリー等の緻密な手
術には適さない。また、固定筒（15）のセンタリング等
の位置合わせも容易ではなく、複雑なる作業を余儀なく
されるという欠点を有している。
続端部（６）が形成する円周よりも大きい内径を持つ固
定筒（15）を挿入せねばならず、ハウジング（13）の外
径も必然的に大きくとらざるを得ないため、振動体全体
の小型軽量化が難しく、特に医療用の超音波手術機のハ
ンドピースの場合には、大きく重たい事は手術時のハン
ドリング性が悪く、マイクロサージェリー等の緻密な手
術には適さない。また、固定筒（15）のセンタリング等
の位置合わせも容易ではなく、複雑なる作業を余儀なく
されるという欠点を有している。
本考案は、電歪型振動子をハウジングに取付けるに際
して、容易に作業でき、振動体全体の小型軽量化を図っ
た、特に超音波手術機等の微妙なる操作を必要とする分
野に最適な、超音波振動装置を提供することを目的とし
たものである。
して、容易に作業でき、振動体全体の小型軽量化を図っ
た、特に超音波手術機等の微妙なる操作を必要とする分
野に最適な、超音波振動装置を提供することを目的とし
たものである。
即ち本考案は、電歪型振動子を用いたBLT型振動子
と、該振動子を収納するハウジングとから成り、振動子
の軸方向の振動振幅がゼロとなるノードの位置に設けた
取付板に複数個の取付孔を設けると共に、該取付板の両
面にはそれぞれ取付孔に対応する位置に孔を設けたクッ
ションリングを配設し、更にこれを前記取付孔に対応す
る位置に受け孔を設けたハウジングの取付孔受部と、同
じく前記取付孔に対応する位置に孔を設けたスペーサー
とではさみ、取付板の取付孔、クッションリング及びス
ペーサーの孔とハウジングの受け孔とを合わせ、固定ピ
ンを圧入することにより前記振動子をハウジングに固定
したことを特徴とする超音波振動装置である。
と、該振動子を収納するハウジングとから成り、振動子
の軸方向の振動振幅がゼロとなるノードの位置に設けた
取付板に複数個の取付孔を設けると共に、該取付板の両
面にはそれぞれ取付孔に対応する位置に孔を設けたクッ
ションリングを配設し、更にこれを前記取付孔に対応す
る位置に受け孔を設けたハウジングの取付孔受部と、同
じく前記取付孔に対応する位置に孔を設けたスペーサー
とではさみ、取付板の取付孔、クッションリング及びス
ペーサーの孔とハウジングの受け孔とを合わせ、固定ピ
ンを圧入することにより前記振動子をハウジングに固定
したことを特徴とする超音波振動装置である。
第１図は本考案による超音波振動装置の一実施例であ
り、（ａ）は振動子（19）をハウジング（20）に固定し
た状態を示す横断面図で、（ｂ）は振動素子（２）の内
部構造は省略してあるが、第１図（ａ）のＡ−Ａ断面矢
視図である。
り、（ａ）は振動子（19）をハウジング（20）に固定し
た状態を示す横断面図で、（ｂ）は振動素子（２）の内
部構造は省略してあるが、第１図（ａ）のＡ−Ａ断面矢
視図である。
振動子（19）の軸方向の振動振幅がゼロとなるノード
の位置に設けた取付板（21）に、第１図（ｂ）に示す如
く複数個の取付孔（22）を貫通させる。この取付孔（2
2）の径方向の位置は第１図（ｂ）に示す様に、電極板
（５）のコード接続端部（６）の径方向の位置に当らな
い所に設ける。
の位置に設けた取付板（21）に、第１図（ｂ）に示す如
く複数個の取付孔（22）を貫通させる。この取付孔（2
2）の径方向の位置は第１図（ｂ）に示す様に、電極板
（５）のコード接続端部（６）の径方向の位置に当らな
い所に設ける。
一方、ハウジング（20）の取付板受部（23）には、取
付孔（22）と対応する位置に同数の受け孔を削孔してお
く。また、スペーサー（24）にも取付板（21）の取付孔
（22）と対応する位置に同数の孔を削孔しておく。取付
板（21）と取付板受部（23）との間、及び取付板（21）
とスペーサー（24）との間には、振動子（19）が異常振
動を起こした際の振動吸収を行なうためのゴム等の弾性
体からなるクッションリング（25）を挿入するが、その
クッションリング（25）にも取付板（21）の取付孔（2
2）と対応する位置に同数の孔を削孔してある。スペー
サー（24）、クッションリング（25）、取付板（21）、
及び取付板受部（23）に設けた各々の孔に、固定ピン
（26）を貫通させ圧入し、振動子（19）をハウジング
（20）に固定する。固定ピン（26）の材質としてはステ
ンレス鋼等の鋼が望ましく、また、スペーサー（24）及
び取付板受部（23）に設ける孔の径は、固定ピン（26）
の径より若干小さめとするのがよい。固定ピン（26）を
圧入することにより、取付板（21）を取付板受部（23）
に強固に固定できる。また、固定ピン（26）を圧入後、
スペーサー（24）とハウジング（20）とが近接する部位
に接着剤を塗布すると、固定が更に強固となりより望ま
しい。
付孔（22）と対応する位置に同数の受け孔を削孔してお
く。また、スペーサー（24）にも取付板（21）の取付孔
（22）と対応する位置に同数の孔を削孔しておく。取付
板（21）と取付板受部（23）との間、及び取付板（21）
とスペーサー（24）との間には、振動子（19）が異常振
動を起こした際の振動吸収を行なうためのゴム等の弾性
体からなるクッションリング（25）を挿入するが、その
クッションリング（25）にも取付板（21）の取付孔（2
2）と対応する位置に同数の孔を削孔してある。スペー
サー（24）、クッションリング（25）、取付板（21）、
及び取付板受部（23）に設けた各々の孔に、固定ピン
（26）を貫通させ圧入し、振動子（19）をハウジング
（20）に固定する。固定ピン（26）の材質としてはステ
ンレス鋼等の鋼が望ましく、また、スペーサー（24）及
び取付板受部（23）に設ける孔の径は、固定ピン（26）
の径より若干小さめとするのがよい。固定ピン（26）を
圧入することにより、取付板（21）を取付板受部（23）
に強固に固定できる。また、固定ピン（26）を圧入後、
スペーサー（24）とハウジング（20）とが近接する部位
に接着剤を塗布すると、固定が更に強固となりより望ま
しい。
尚、ハウジング（20）の材質は、ポリスルホン樹脂、
ポリイミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリロニト
リル・ブタジエン・スチレン共重合樹脂等のエンジニア
リング樹脂、あるいは、アルミニウム系金属等強度に優
れるが比較的柔らかい材質が望ましい。また、スペーサ
ー（24）は、ハウジング（20）と同種のエンジニアリン
グ樹脂またはアルミニウム系金属が望ましい。
ポリイミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリロニト
リル・ブタジエン・スチレン共重合樹脂等のエンジニア
リング樹脂、あるいは、アルミニウム系金属等強度に優
れるが比較的柔らかい材質が望ましい。また、スペーサ
ー（24）は、ハウジング（20）と同種のエンジニアリン
グ樹脂またはアルミニウム系金属が望ましい。
取付板に取付孔を有する本考案の振動子は、ハウジン
グへの振動子の固定を、取付孔を貫通させる固定ピンを
圧入するだけで行ない得る故、組立て作業が容易で、ま
た、従来方式のような固定筒が必要でなく極めて簡単に
振動子を固定でき、しかもハウジング内のスペースも極
小化でき、振動体全体の小型軽量化が図れるので、特に
超音波手術機等の緻密、且つ微妙てぐ操作を要求される
分野に適した小型軽量の超音波振動装置を提供すること
ができ、極めて有用である。
グへの振動子の固定を、取付孔を貫通させる固定ピンを
圧入するだけで行ない得る故、組立て作業が容易で、ま
た、従来方式のような固定筒が必要でなく極めて簡単に
振動子を固定でき、しかもハウジング内のスペースも極
小化でき、振動体全体の小型軽量化が図れるので、特に
超音波手術機等の緻密、且つ微妙てぐ操作を要求される
分野に適した小型軽量の超音波振動装置を提供すること
ができ、極めて有用である。
第１図は本考案による超音波振動装置の一実施例を示す
図で、（ａ）は振動子をハウジングに取り付けた状態を
示す側面の断面図、（ｂ）は（ａ）図のＡ−Ａ断面矢視
図、第２図は、従来型の振動子をハウジングに取り付け
た状態を示す側面図である。
図で、（ａ）は振動子をハウジングに取り付けた状態を
示す側面の断面図、（ｂ）は（ａ）図のＡ−Ａ断面矢視
図、第２図は、従来型の振動子をハウジングに取り付け
た状態を示す側面図である。
フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭60−145220（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭56−37697（ＪＰ，Ｙ２)
Claims (1)
- 【請求項１】電歪型振動子を用いたBLT型振動子と、該
振動子を収納するハウジングとから成り、振動子の軸方
向の振動振幅がゼロとなるノードの位置に設けた取付板
に複数個の取付孔を設けると共に、該取付板の両面には
それぞれ取付孔に対応する位置に孔を設けたクッション
リングを配設し、更にこれを前記取付孔に対応する位置
に受け孔を設けたハウジングの取付孔受部と、同じく前
記取付孔に対応する位置に孔を設けたスペーサーとでは
さみ、取付板の取付孔、クッションリング及びスペーサ
ーの孔とハウジングの受け孔とを合わせ、固定ピンを圧
入することにより前記振動子をハウジングに固定したこ
とを特徴とする超音波振動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989026623U JP2559145Y2 (ja) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | 超音波振動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989026623U JP2559145Y2 (ja) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | 超音波振動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02117077U JPH02117077U (ja) | 1990-09-19 |
| JP2559145Y2 true JP2559145Y2 (ja) | 1998-01-14 |
Family
ID=31248419
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1989026623U Expired - Lifetime JP2559145Y2 (ja) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | 超音波振動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2559145Y2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4665339B2 (ja) * | 2001-05-09 | 2011-04-06 | 株式会社村田製作所 | 超音波ボンディング装置 |
| JP2010089007A (ja) * | 2008-10-08 | 2010-04-22 | Sonotec Co Ltd | 超音波加工装置 |
| CN112524472A (zh) * | 2019-09-17 | 2021-03-19 | 彭志军 | 一种内置超声辅助出气氢气罐装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5637697U (ja) * | 1979-08-31 | 1981-04-09 |
-
1989
- 1989-03-10 JP JP1989026623U patent/JP2559145Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02117077U (ja) | 1990-09-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |