JPH0658700U - 超音波用振動子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 超音波用振動子の製造を簡素化するとともに
コストを低減できるようにする。 【構成】 円板状の圧電磁器板２１の対向両主面に対向
電極２３、２５を形成する。一方の電極２３を主電極と
し、この主電極２３上には導電性の接着層２７を介して
金属薄板２９を固定する。この金属薄板２９は圧電磁器
板２１と同じ形状を有し、周辺部から屈曲して垂下する
舌片状の端子部３１を有している。端子部３１の先端が
対向電極２５の近傍まで延びている。圧電磁器板２１の
対向面側において対向電極２５および端子部３１から駆
動信号を供給する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は超音波用振動子に係り、特に、液体を超音波振動によって霧化するた めに用いて好適する超音波用振動子の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、この種の超音波用振動子は、例えば図５に示すように、円板状の圧電磁 器板１の片面に主電極３を、対向面に対向電極５を形成し、主電極３から部分的 かつ一体的に引回した先端を副電極７として対向電極５の近傍に形成するととも に、主電極３上には導電性の接着層９を介してステンレスやチタンの板からなる 金属薄板１１を接着固定した構成が知られている。 このような副電極７を含む主電極３や対向電極５は、圧電磁器板１に例えば銀 材料を焼付けたり導電性金属材料をメッキする等して形成されており、圧電磁器 板１の対向面側において副電極７と対向電極５にリード線を半田付けしたり金属 端子（いずれも図示せず。以下同じ。）を接触させるだけで、所定の周波数を有 する駆動信号の印加が可能となっている。

【０００３】 そして、このような超音波用振動子では、副電極７と対向電極５間にその駆動 信号が印加されると、圧電磁器板１が屈曲振動して超音波振動が有られるととも に、主電極３上に固定された金属薄板１１によって耐食性が改善される。 また、超音波用振動子の他の構成として、図６に示すように、圧電磁器板１の 片面に主電極１３を形成し、対向面には対向電極１５および独立した副電極１７ を形成し、主電極１３と副電極１７間を導電塗料からなる引回し電極１９で接続 した構成も知られており、それら副電極１７と対向電極１５に図示しないリード 線を半田付けしたり金属端子を接触させ、それらに駆動信号を印加して使用され る。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】 しかしながら、上述した従来の各超音波用振動子では、主電極３から副電極７ へ至る引回し部を形成したり、主電極１３と副電極１７間に導電塗料によって引 回し電極１９を形成するが、いずれも主電極３、１３から圧電磁器板１の側面部 を経て副電極７、１７へ至る引回し部や引回し電極１９等の導電部分を形成する 必要があり、その側面部に導電部分を形成する工程が主電極３、１３、対向電極 １５および副電極１７の形成工程とは別工程になり易く、製造を簡素化し製造コ ストを低減する観点から改善すべき余地があった。

【０００５】 本考案者は従来の超音波用振動子の構成を注意深く観察検討した結果、耐食性 を改善するため超音波振動子には電極以外にこれに導通させた金属薄板を貼付け る点に着目して本考案を完成させた。 本考案はそのような状況の下になされたもので、圧電磁器板の一方の面側から 駆動信号を印加できるとともに製造が簡単で製造コストを低減できる超音波用振 動子の提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

そのような課題を解決するために本考案は、超音波用圧電磁器板の対向両主面 に各々電極を形成し、それら対向主面のうち超音波振動を取り出す面側の電極上 にこれに導通させた金属薄板が固定されてなる超音波用振動子において、その金 属薄板から接続電極を兼ねる端子部を導出させたものである。

【０００７】

【作用】

そのような手段を備えた本考案では、接続電極としての端子部を導出させた金 属薄板が打抜きその他によって一度かつ一体的に形成可能であり、この金属薄板 を圧電磁器板において超音波振動を取り出す面側にて固定すれば、対向面側へ端 子を導出できる。

【０００８】

【実施例】

以下本考案の実施例を図面を参照して説明する。 図１は本考案に係る超音波用振動子の一実施例を示す断面図である。 圧電磁器板２１は従来公知の圧電材料を焼成加工して例えば円板状に形成され てなり、対向する両主面に例えば銀材料を焼付けたり導電性金属材料をメッキす る等して対向する電極が形成されている。便宜上、図１中の上側の電極を主電極 ２３とし、対向する下側の電極を対向電極２５として説明する。なお、主電極２ ３より対向電極２５の方が小径に形成されている。

【０００９】 主電極２３上には導電性の金属薄板２９が、例えばエポキシ樹脂を主体とした 導電性接着材からなる接着層２７を介して接着固定されている。なお、接着層２ ７は必須ではないし、主電極２３と金属薄板２９の導通を確保できるならば絶縁 性の接着材を用いることも可能である。 この金属薄板２９は圧電磁器板２１の外径形状に合せた形状を有しているが、 図２に示すように、周辺部から舌片状の端子部３１がＬ字型に屈曲して垂下する ように延設されており、端子部３１の先端が圧電磁器板２１にて対向電極２５の 近傍まで延びている。

【００１０】 このような舌片状の端子部３１を有する金属薄板２９は、ステンレス板やチタ ン板等の導電性金属板を打抜き加工や曲加工等して簡単に形成できる。 このような超音波用振動子では、金属薄板２９の端子部３１の先端が対向電極 ２５の近傍に延びているから、それら対向電極２５および端子部３１にリード線 を半田付けしたり金属端子を接触させるだけで、圧電磁器板２１の対向面側にお いて駆動信号を印加できる。 そして、駆動信号の印加によって圧電磁器板２１においては、対向両主面のう ち主に主電極２３の形成された側から超音波振動を取り出すことができ、霧化装 置等を構成できる。

【００１１】 しかも、金属薄板２９は、その形成工程で端子部３１を同時に形成可能であり 、単に端子部３１を屈曲させるだけでよく、従来のように主電極３や対向電極５ の形成工程以外に圧電磁器板１の側面部を経る導電部分の形成も必要がなくなり 、製造が簡素化されて製造コストを下げることができる。 ところで、本考案の超音波用振動子に用いる金属薄板は種々の形状で形成可能 である。 例えば図３に示すように、圧電磁器板２１の外径形状に合せた金属薄板３３の 周辺部から舌片状の端子部３５をクランク状に屈曲させて長く垂下するように形 成し、この端子部３５自体を外部接続用端子片とすることが可能である。なお、 図３中の符号３７は、後述するケース３９に係止させる係止突起である。

【００１２】 このような金属薄板３３を用いた超音波用振動子は、図４に示すように、上側 開放の箱型ケース３９内の支持溝４１に底部４３から浮した状態で保持させ、金 属薄板３３の端子部３５をケース３９の底部４３から下方へ貫通突出させ、底部 ４３内側に配置した端子板４５から弾性的接触片４７を切り起こして圧電磁器板 ２１の対向電極２５に弾性的に接触させるとともに、端子板４５から垂下する外 部接続用端子片４９をケース３９の底部４３を貫通させて製品化できる。 このように、金属薄板３３を用いた超音波用振動子をケース３９内に収納して 端子部３５をケース３９から下方に貫通突出させると、その端子部３５自体を例 えば回路基板（図示せず）等に直接接続可能となってケース３９内でリード線や 金属端子を接続する必要がなくなり、超音波用振動子を有する機器の組立てが簡 単となる。

【００１３】 なお、図４の構成において底部４３内側に配置する端子板４５は、導電性のコ イルバネ状のものでも良いであろう。 また、本考案において、金属薄片２９、３３の端子部３１、３５は、必ずしも 圧電磁器板２１の対向面上に密着するように配置する必要はなく、浮いた状態で あってもよい。 本考案者は、直径１８〜３０ｍｍ、厚さ０．６〜１．４ｍｍの圧電磁器２１に 主電極２３および対向電極２５を銀焼付けにて形成し、厚み０．０１〜０．２ｍ ｍのステンレス板を打抜き加工して圧電磁器２１と同形状で端子部３１を有する 図２のような金属薄板２９を形成し、この金属薄板２９を主電極２３上に接着層 ２７を介して接着固定して製品化したところ、従来の構成に比べて製造が大幅に 簡素化された。

【００１４】

【考案の効果】

以上説明したように本考案は、圧電磁器板の対向両主面に各々電極を形成する とともに対向主面のうち超音波振動を取り出す面側にてその形成電極上に金属薄 板を固定した超音波用振動子において、その金属薄板から接続電極を兼ねる端子 部を導出させて構成したから、圧電磁器板の一方の面側から駆動信号を印加可能 となるうえ、製造が簡単で製造コストを低減し易い利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る超音波用振動子の一実施例を示す
断面図である。

【図２】図１の超音波用振動子の金属薄板を示す斜視図
である。

【図３】本考案に係る超音波用振動子に用いる金属薄板
の他の例を示す斜視図である。

【図４】図３の金属薄板を用いた超音波用振動子を支持
する構成を示す断面図である。

【図５】従来の超音波用振動子を示す断面図である。

【図６】従来の超音波用振動子の他の例を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１、２１ 圧電磁器板 ３、１３、２３ 主電極 ５、１５、２５ 対向電極 ７、１７ 副電極 ９ 接着層 １１、２９、３３ 金属薄板 ３１、３５ 端子部 ３７ 係止突起 ３９ ケース ４１ 支持溝 ４３ 底部 ４５ 端子板 ４７ 接触片 ４９ 端子片

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 超音波用圧電磁器板の対向両主面に各々
   電極が形成され、前記対向主面のうち超音波振動を取り
   出す面側の前記電極上に金属薄板が固定されてなる超音
   波用振動子において、 前記金属薄板から接続電極を兼ねる端子部が導出されて
   なることを特徴とする超音波用振動子。