JPH10277483A - ボルト締めランジュバン型振動子 - Google Patents

ボルト締めランジュバン型振動子

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JPH10277483A
JPH10277483A JP10280897A JP10280897A JPH10277483A JP H10277483 A JPH10277483 A JP H10277483A JP 10280897 A JP10280897 A JP 10280897A JP 10280897 A JP10280897 A JP 10280897A JP H10277483 A JPH10277483 A JP H10277483A
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JP
Japan
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positive
blt
resin
mass
negative electrode
Prior art date
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Pending
Application number
JP10280897A
Other languages
English (en)
Inventor
Hidekazu Kameda
英一 亀田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daishinku Corp
Original Assignee
Daishinku Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高抵抗を後付けすることなく、温度差による
電荷の発生を防止し、かつ、電歪要素の保護、防水が行
える製造性と信頼性の優れたBLTを提供する。 【解決手段】 本発明のBLTは、リアマス1、正負の
電極板(3a,3b)、圧電セラミックス(4a,4
b)およびフロントマス2が一体化されたボルト締めラ
ンジュバン型振動子において、前記リアマス、前記フロ
ントマス間に挟持された少なくとも正負の電極板、圧電
セラミックを高抵抗の樹脂Kにて被覆した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、超音波洗浄装置に
用いられるボルト締めランジュバン型振動子(以下、B
LTと称する)に関し、特に、電歪要素としての正負の
電極板、圧電セラミックの被覆構造に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来の実施例を図面を参照にして説明す
る。図3は従来の実施例を示す斜視図である。
【0003】BLTは、円環状のリアマス1と、その中
央部にめねじ部2aを有するフロントマス2との間に、
負の電極板3a,円環状の圧電セラミック4b,正の電
極板3b,そして円環状の圧電セラミック4aが順に重
ね合わされた構成となっている。さらに、両端に有効ね
じ部を有するスタッドボルト5が、六角ナット6,リア
マス1,圧電セラミック4a,4bおよび電極板3a,
3bを貫通し、さらにフロントマス2のめねじ部2aに
ねじ込まれた構造となっている。そして、この状態でさ
らにそのスタッドボルト5を介して六角ナット6の締め
付けにより、リアマス1、電極板3a,3b、圧電セラ
ミック4a,4bおよびフロントマス2が一体化されて
いる。そして、電歪要素としての負の電極板3a,圧電
セラミック4b,正の電極板3b,圧電セラミック4a
を含み、リアマス、フロントマスの一部分にかけて、シ
リコン樹脂などの絶縁保護膜Sを形成していた。この絶
縁保護膜Sにより、正負の電極板の間で、あるいはフロ
ントマス、リアマスとの間で絶縁、防水する事ができ
る。尚、前記絶縁保護膜によって被覆された正負の電極
板間(3a,3b)の抵抗値は、一般的に1GΩ以上で
構成されていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、BLTは圧電
セラミックを金属ブロックで挟み込んだ構造であり、温
度差により圧電セラミックは電荷が発生するため、使用
の際の温度変化で高圧が発生し、周辺回路に放電して破
壊したり、作業者が感電したりするなどの問題点があっ
た。
【0005】また、従来では、BLTの温度差により発
生する電荷を防ぐために、完成されたBLTに高抵抗電
子部品(例えば、1MΩ)を取り付け端子間を接続した
り、組み込まれる回路の前記BLTの端子間に高抵抗電
子部品(例えば、1MΩ)を接続していた(図5参
照)。しかし、高抵抗電子部品を後付けすると、工程も
増えて製造効率のよいものではなかった。
【0006】そこで本発明は、高抵抗を後付けすること
なく、温度差による電荷の発生を防止し、かつ、電歪要
素の保護、防水が行える製造性と信頼性の優れたBLT
を提供することを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明のBLT
は、リアマス、正負の電極板、圧電セラミックおよびフ
ロントマスが一体化されたボルト締めランジュバン型振
動子において、前記リアマス、前記フロントマス間に挟
持された少なくとも正負の電極板、圧電セラミックを高
抵抗の樹脂にて被覆した。
【0008】この構成により、被覆された高抵抗の樹脂
が、温度差により圧電セラミックから発生した一方の端
子の電荷を少しずつ他の端子に逃がし(リークさせ)、
電荷を溜めることがない。そして、このBLTを駆動さ
せても、高抵抗の樹脂であるたショート状態にならな
い。しかも、高抵抗の樹脂が電歪要素の保護、防水を行
うことができる。
【0009】また、前記高抵抗の樹脂によって被覆され
た正負の電極板間の抵抗値の範囲は、好ましくは、10
0KΩ〜100MΩとなるように設定されてなる事を特
徴とする。
【0010】この構成により、電荷を少しずつ逃がすこ
とができ、しかもショート状態にならない。
【0011】図6は、正負の電極間抵抗値の異なるBL
Tを用い、BLTの使用温度を25℃(室温)から80
℃(槽)に変化させ、1分間放置後の発生電荷率を示し
たグラフである。図7は、正負の電極間抵抗値の異なる
BLTを用いて発振回路に組み込み駆動させた場合の1
0回中の不発振回数を示したグラフである。図6が示す
ように、正負の電極板間の抵抗値が100MΩ以上であ
れば、発生電荷率が高くなりリークさせる効果が低くな
っているのがわかる。図7が示すように、正負の電極板
間の抵抗値が100KΩ以下であれば、不発振を招きや
すく使用に適していないことがわかる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の好ましい実施例について図面
を参照しながら詳述する。図1は本発明の第1の実施例
を示すBLTの斜視図である。尚、従来と同様の部分に
ついては同番号を付した。
【0013】BLTは、円環状のリアマス1と、その中
央部にめねじ部2aを有するフロントマス2との間に、
負の電極板3a(ニッケル、Cu−Ni−Zn、SU
S、洋白等の薄板状の金属片からなる),円環状の圧電
セラミック4b,正の電極板3b(ニッケル、Cu−N
i−Zn、SUS、洋白等の薄板状の金属片からな
る),そして円環状の圧電セラミック4aが順に重ね合
わされた構成となっている。そして、両端に有効ねじ部
を有するスタッドボルト5が、六角ナット6,リアマス
1,圧電セラミック4a,4bおよび電極板3a,3b
を貫通し、さらにフロントマス2のめねじ部2aにねじ
込まれた構造となっている。そして、この状態でさらに
そのスタッドボルト5を介して六角ナット6の締め付け
により、リアマス1、電極板3a,3b、圧電セラミッ
ク4a,4bおよびフロントマス2が一体化されてい
る。
【0014】そして、電歪要素としての負の電極板3
a,圧電セラミック4b,正の電極板3b,圧電セラミ
ック4aを含み、リアマス、フロントマスの一部分にか
けて、SiCやBaTiO3等の高抵抗セラミック材、
カーボン等の部材をシリコン系樹脂やエポキシ系樹脂に
分散させた複合樹脂である高抵抗樹脂膜Kを被覆させ
て、BLTの完成となる。尚、本発明の第1の実施例を
回路図で表すと、図4に示すようになる。本発明では、
前記高抵抗樹脂膜を用いて被覆された正負の電極板間の
抵抗値が1MΩとなるように設定した。
【0015】次に、本発明の第2の実施例について図面
を参照にしながら詳述する。図2は本発明の第2の実施
例を示すボルト締めランジュバン型振動子の斜視図であ
る。尚、従来、第1の実施例と同様の部分については同
番号を付した。
【0016】BLTは、その中央部にめねじ部(図示せ
ず)を有する円環状のリアマス11と、その中央部にめ
ねじ部21aを有するフロントマス21との間に、負の
電極板3a(ニッケル、Cu−Ni−Zn、SUS、洋
白等の薄板状の金属片からなる),円環状の圧電セラミ
ック4b,正の電極板3b(ニッケル、Cu−Ni−Z
n、SUS、洋白等の薄板状の金属片からなる),そし
て円環状の圧電セラミック4aが順に重ね合わされた構
成となっている。さらに、両端に有効ねじ部を有するス
タッドボルト5が、圧電セラミック4a,4bおよび電
極板3a,3bを貫通し、さらにフロントマス21のめ
ねじ部21aにねじ込まれた構造となっている。そし
て、この状態でさらにそのスタッドボルト5を介してリ
アマス11の締め付けにより、リアマス11、電極板3
a,3b、圧電セラミック4a,4bおよびフロントマ
ス21が一体化されている。尚、前記リアマス11とフ
ロントマス21には締め付けに必要な平面部111,2
11が形成されている。
【0017】そして、電歪要素としての負の電極板3
a,圧電セラミック4b,正の電極板3b,圧電セラミ
ック4aを含み、リアマス、フロントマスの側面部分
(超音波放射面は除く)全体にかけて、SiCやBaT
iO3等の高抵抗セラミック材をシリコン系樹脂やエポ
キシ系樹脂に分散させた複合樹脂である高抵抗樹脂膜K
を被覆させて、BLTの完成となる。尚、本発明の第2
の実施例を回路図で表すと、図4に示すようになる。本
発明では、前記高抵抗樹脂膜を用いて被覆された正負の
電極板間の抵抗値が1MΩとなるように設定した。
【0018】尚、高抵抗樹脂膜Kは、電歪要素のみなら
ず、リアマス、フロントマスの一部分を含めて被覆させ
るのが実施するうえで好ましいが、BLTの超音波放射
面を除く全ての部分、あるいは電歪要素にのみ形成して
もよい。また、前記高抵抗樹脂膜を用いて被覆された正
負の電極板間の抵抗値として、本発明では、1MΩにな
るように設定したが、100KΩ〜100MΩの範囲に
て設定してもよい。そして、前記正負の電極板間の抵抗
値範囲を得るには、例えば、高抵抗膜の厚さが0.1m
mの場合は、体積抵抗値(比抵抗値)が4.4×104
Ω・cm〜4.4×107Ω・cmの樹脂を用い、高抵
抗膜の厚さが1mmの場合は、体積抵抗値(比抵抗値)
が4.4×105Ω・cm〜4.4×108Ω・cmの樹
脂を用い、高抵抗膜の厚さが5mmの場合は、体積抵抗
値(比抵抗値)が2.2×106Ω・cm〜2.2×1
9Ω・cmの樹脂を用いればよい。但し、BLTの出
力、用途(洗浄装置用、加工装置用等)、使用環境等を
考慮して抵抗値を設定する必要がある。
【0019】
【発明の効果】特許請求項1により、被覆された高抵抗
の樹脂が、温度差により圧電セラミックから発生した一
方の端子の電荷を少しずつ他の端子に逃がし(リークさ
せ)、電荷を溜めない。そして、このBLTを駆動させ
ても、高抵抗の樹脂であるためショート状態にならな
い。しかも、高抵抗の樹脂が電歪要素の保護、防水を行
うことができるため、高抵抗を後付けすることなく、温
度差による電荷の発生を防止し、かつ、電歪要素の保
護、防水が行える製造性と信頼性の優れたBLTを提供
することができる。また、従来から圧電セラミック素子
に施される保護膜を高抵抗樹脂膜とすることにより従来
の工法や装置が使用でき、高抵抗電子部品を後付けする
等の製造工程を短縮できるため、極めて製造性の高いB
LTを提供することができる。
【0020】特許請求項2により、電荷を少しずつ逃が
すことができ、しかもショート状態にならない抵抗値が
得られた。従って、温度差による電荷の発生を防止し、
かつ、電歪要素の保護、防水が行える高抵抗樹脂が形成
され、製品信頼性の優れたBLTを提供することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示す斜視図である。
【図2】本発明の第2の実施例を示す斜視図である。
【図3】従来の実施例を示す斜視図である。
【図4】本発明の実施例を示す回路図である。
【図5】従来の実施例を示す回路図である。
【図6】発生電荷率を示したグラフである。
【図7】不発振回数を示したグラフである。
【符号の説明】
1,11・・・リアマス 2,21・・・フロントマス 3a,3b・・・電極板 4a,4b・・・圧電セラミック 5・・・スタットボルト 6・・・六角ナット

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 リアマス、正負の電極板、圧電セラミッ
    クおよびフロントマスが一体化されたボルト締めランジ
    ュバン型振動子において、前記リアマス、前記フロント
    マス間に挟持された少なくとも正負の電極板、前記正負
    の電極板間に挟持された圧電セラミックを高抵抗の樹脂
    にて被覆した事を特徴とするボルト締めランジュバン型
    振動子。
  2. 【請求項2】 前記高抵抗の樹脂によって被覆された正
    負の電極板間の抵抗値が100KΩ〜100MΩとなる
    ように設定されてなる事を特徴とする特許請求項1記載
    のボルト締めランジュバン型振動子。
JP10280897A 1997-04-04 1997-04-04 ボルト締めランジュバン型振動子 Pending JPH10277483A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004000116A1 (en) 2002-06-25 2003-12-31 Ultrashape Inc. Devices and methodologies useful in body aesthetics
JP2008259998A (ja) * 2007-04-13 2008-10-30 Shinka Jitsugyo Kk 超音波洗浄装置及び方法
US8454540B2 (en) 2001-10-29 2013-06-04 Yoram Eshel Non-invasive ultrasonic body contouring
JP2022122898A (ja) * 2018-09-28 2022-08-23 佛山市▲順▼▲徳▼区美的▲電▼▲熱▼▲電▼器制造有限公司 電源カプラー、超音波振動装置、超音波振動子、装着アセンブリ、カバーアセンブリ、調理器具及び加熱機器

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