JPH11235552A - Langevin type ultrasonic vibrator transducer - Google Patents
Langevin type ultrasonic vibrator transducerInfo
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- JPH11235552A JPH11235552A JP5884498A JP5884498A JPH11235552A JP H11235552 A JPH11235552 A JP H11235552A JP 5884498 A JP5884498 A JP 5884498A JP 5884498 A JP5884498 A JP 5884498A JP H11235552 A JPH11235552 A JP H11235552A
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- annular electrode
- insulating cover
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、圧電素子の電歪に
より振動を生じさせるランジュバン型超音波振動子に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a Langevin type ultrasonic vibrator which generates vibration by electrostriction of a piezoelectric element.
【0002】[0002]
【従来の技術】この種のランジュバン型超音波振動子と
しては、図7に示すように、上下面にの環状電極板b,
bを配置した環状圧電素子aを上下の金属ブロックc,
dで挟持し、これらを連結杆fとナットjとによって一
体に連結したものが知られている。2. Description of the Related Art As a Langevin type ultrasonic transducer of this kind, as shown in FIG.
b is arranged on the upper and lower metal blocks c,
d, and these are integrally connected by a connecting rod f and a nut j.
【0003】このようなランジュバン型超音波振動子
は、金属ブロックcに連結杆fの一端を螺着してから、
該連結杆fに、環状電極板b,bと環状圧電素子aと金
属ブロックdとを、その中心線に沿って形成された挿通
孔eに連結杆fを挿通させるようにして所定順序で外嵌
し、さらに金属ブロックdから突出する連結杆fの上端
にナットjを螺着して緊締することにより各部品が一体
に連結されている。In such a Langevin type ultrasonic transducer, one end of a connecting rod f is screwed to a metal block c.
The annular electrode plates b, b, the annular piezoelectric element a, and the metal block d are inserted through the connecting rod f in a predetermined order so that the connecting rod f is inserted through an insertion hole e formed along the center line. The components are integrally connected by fitting and tightening a nut j on the upper end of a connecting rod f protruding from the metal block d.
【0004】また、環状圧電素子a及び環状電極板b,
bの高さ位置に対応する連結杆fの外周部分には絶縁カ
バーkが被着されており、該絶縁カバーkによって、連
結杆fと環状圧電素子a及び環状電極板b,bとを非接
触状態にして、電気的短絡による超音波振動子の作動不
良を防止するようにしている。Further, an annular piezoelectric element a and an annular electrode plate b,
An insulating cover k is attached to an outer peripheral portion of the connecting rod f corresponding to the height position of the connecting rod f, and the insulating cover k separates the connecting rod f from the annular piezoelectric element a and the annular electrode plates b, b. The contact state is set to prevent malfunction of the ultrasonic vibrator due to an electric short circuit.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な各部品の連結時に、連結杆fの上端に螺着されるナッ
トjを緊締方向に螺回すると、これに伴なって金属ブロ
ックdと環状圧電素子aと環状電極板b,bとが夫々不
規則に従動回転することとなり、該環状電極板b,bに
形成されているリード線接続用の各舌片14(図3参
照)の所定の取付位置及びその相対角度が変わってしま
う。このため、ナットjの緊締操作時に環状電極板b,
bが回転しないように保持しなければならず、その緊締
作業が面倒なものとなっていた。By the way, when the nut j screwed to the upper end of the connecting rod f is screwed in the tightening direction during the connection of the above-mentioned parts, the metal block d is thereby connected with the nut j. The annular piezoelectric element a and the annular electrode plates b, b rotate irregularly, respectively, and the tongue pieces 14 (see FIG. 3) for connecting lead wires formed on the annular electrode plates b, b are formed. The predetermined mounting position and its relative angle change. For this reason, the ring-shaped electrode plates b,
b must be held so as not to rotate, and the tightening work has been troublesome.
【0006】また、連結杆fの外周部分に被着される絶
縁カバーkは、テフロンからなる熱収縮チューブが用い
られているが、かかる熱収縮チューブにあっては、その
被着時に加熱加工を必要とし、コストが高いという問題
点があった。A heat-shrinkable tube made of Teflon is used as the insulating cover k to be attached to the outer peripheral portion of the connecting rod f. Required and costly.
【0007】本発明は、かかる従来の問題点を解消し得
るようにしたランジュバン型超音波振動子の提供を目的
とするものである。An object of the present invention is to provide a Langevin type ultrasonic transducer which can solve such a conventional problem.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明は、単一又は複数
の環状圧電素子の上下に金属ブロックを配置し、その中
心線に沿って形成した挿通孔に連結杆を挿通して、該連
結杆によって前記圧電素子と上下の金属ブロックとを一
体に連結してなり、少なくとも前記圧電素子の高さ位置
に対応する連結杆の外周部分を絶縁カバーで被覆するよ
うにしたランジュバン型超音波振動子において、前記環
状圧電素子の上下面に配置された環状電極板の内周縁に
単一又は複数の切欠き溝を形成するとともに、前記絶縁
カバーを、合成樹脂製絶縁材を用いて前記連結杆に外嵌
可能な筒状に形成し、その外周に、前記環状電極板の切
欠き溝と係合される係合突条を設けたことを特徴とする
ランジュバン型超音波振動子である。According to the present invention, a metal block is arranged above and below a single or a plurality of annular piezoelectric elements, and a connecting rod is inserted into an insertion hole formed along the center line of the metal block to form the connection. A Langevin type ultrasonic transducer in which the piezoelectric element and the upper and lower metal blocks are integrally connected by a rod, and at least an outer peripheral portion of the connecting rod corresponding to the height position of the piezoelectric element is covered with an insulating cover. A single or a plurality of notched grooves are formed on the inner peripheral edge of an annular electrode plate disposed on the upper and lower surfaces of the annular piezoelectric element, and the insulating cover is attached to the connecting rod using a synthetic resin insulating material. A Langevin type ultrasonic vibrator characterized in that it is formed in a tubular shape that can be fitted to the outside, and its outer periphery is provided with engaging ridges to be engaged with the cutout grooves of the annular electrode plate.
【0009】かかる構成にあって、環状圧電素子とその
上下に配置される環状電極板及び金属ブロックとを、そ
の中心線に沿って形成した挿通孔に連結杆を挿通して一
体に連結するに際して、連結杆に外嵌した筒状の絶縁カ
バーに各環状電極板を外嵌し、前記絶縁カバーの係合突
条と各環状電極板の切欠き溝とを係合させる。これによ
り、各環状電極板相互が相対的に回転不能となり、連結
杆に螺着される締め付けナットの緊締方向への螺回操作
によって、各環状電極板に回転力が作用しても、各環状
電極板の相対角度は変化せず、各環状電極板に形成され
たリード線接続用の舌片を所定の取付位置に容易に保持
することができる。In such a configuration, when the annular piezoelectric element and the annular electrode plate and the metal block arranged above and below the annular piezoelectric element are integrally connected by inserting a connecting rod into an insertion hole formed along the center line thereof. Each of the annular electrode plates is externally fitted to the cylindrical insulating cover externally fitted to the connecting rod, and the engaging ridge of the insulating cover is engaged with the cutout groove of each annular electrode plate. As a result, the respective annular electrode plates become relatively unrotatable, and even if a rotational force acts on the respective annular electrode plates by a screwing operation of the tightening nut screwed to the connecting rod in the tightening direction, the respective annular electrode plates are not rotated. The relative angle of the electrode plates does not change, and the tongue pieces for connecting the lead wires formed on each of the annular electrode plates can be easily held at the predetermined mounting positions.
【0010】また、本発明は、単一又は複数の環状圧電
素子の上下に金属ブロックを配置し、その中心線に沿っ
て形成した挿通孔に連結杆を挿通して、該連結杆によっ
て前記圧電素子と上下の金属ブロックとを一体に連結し
てなり、少なくとも前記圧電素子の高さ位置に対応する
連結杆の外周部分を絶縁カバーで被覆するようにしたラ
ンジュバン型超音波振動子において、前記絶縁カバー
を、合成樹脂製絶縁材を用いて前記連結杆に外嵌可能な
筒状に形成し、その上下両端部に、前記連結杆の外周面
に圧接する突起を有する複数の案内片を設けたことを特
徴とするランジュバン型超音波振動子である。Further, according to the present invention, a metal block is arranged above and below a single or a plurality of annular piezoelectric elements, and a connecting rod is inserted into an insertion hole formed along the center line of the metal block, and the connecting rod is In a Langevin type ultrasonic transducer in which an element and upper and lower metal blocks are integrally connected and an outer peripheral portion of a connecting rod corresponding to at least a height position of the piezoelectric element is covered with an insulating cover, The cover is formed in a tubular shape that can be fitted onto the connecting rod by using a synthetic resin insulating material, and a plurality of guide pieces having projections that press against the outer peripheral surface of the connecting rod are provided at upper and lower ends thereof. It is a Langevin type ultrasonic transducer characterized by the above.
【0011】かかる構成にあって、筒状の絶縁カバー
を、連結杆の端部から外嵌して所定の高さ位置まで移動
させることにより、該絶縁カバーを連結杆に装着するこ
とができる。ここで、筒状の絶縁カバーを連結杆の端部
に外嵌するに際して、絶縁カバーの端部に設けられてい
る複数の案内片が弾性的に拡開することにより、その外
嵌操作を容易に行うことができる。また、装着状態にあ
っては、絶縁カバーの上下両端部に設けられた各案内片
の突起が連結杆の外周面に圧接されることにより、絶縁
カバーを安定的に位置保持することができる。In this configuration, the insulating cover can be attached to the connecting rod by moving the cylindrical insulating cover from the end of the connecting rod to a predetermined height position. Here, when the cylindrical insulating cover is externally fitted to the end of the connecting rod, the plurality of guide pieces provided at the end of the insulating cover are elastically expanded to facilitate the external fitting operation. Can be done. Further, in the mounted state, the projections of the guide pieces provided at the upper and lower ends of the insulating cover are pressed against the outer peripheral surface of the connecting rod, so that the insulating cover can be stably held.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】以下に、本発明の一実施例を、図
1〜図6について説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
【0013】1は本発明にかかるランジュバン型超音波
振動子を示す。2は二枚の環状圧電素子3a,3bを、
その間に環状電極板4aを介装して積層し、かつ下側の
環状圧電素子3bの下部に環状電極板4bを配置して構
成した圧電素子対であって、該圧電素子対2の上部に
は、環状圧電素子3a,3bの直径と略等しい円柱状に
形成された裏打板としての金属ブロック5aが配置され
る。また、圧電素子対2の下部には、環状圧電素子3
a,3bの直径より若干径大の円柱状で前後に平坦面
6,6が形成された前面板としての金属ブロック5bが
配置される。この金属ブロック5bの下面に超音波振動
の放射面7が設けられており、該放射面7には被駆動体
を連結するための雌螺子孔8が形成されている。1 shows a Langevin type ultrasonic transducer according to the present invention. Reference numeral 2 denotes two annular piezoelectric elements 3a and 3b,
A piezoelectric element pair in which an annular electrode plate 4a is interposed therebetween and laminated, and an annular electrode plate 4b is arranged below the lower annular piezoelectric element 3b. Is disposed a metal block 5a as a backing plate formed in a columnar shape substantially equal to the diameter of the annular piezoelectric elements 3a and 3b. An annular piezoelectric element 3 is provided below the piezoelectric element pair 2.
A metal block 5b as a front plate having a columnar shape slightly larger than the diameters of a and 3b and having front and rear flat surfaces 6, 6 is formed. A radiation surface 7 for ultrasonic vibration is provided on a lower surface of the metal block 5b, and a female screw hole 8 for connecting a driven body is formed on the radiation surface 7.
【0014】前記圧電素子対2,金属ブロック5a,5
bには、その中心線に沿って挿通孔9が一連に形成され
ている。即ち、該挿通孔9は、金属ブロック5aを上下
方向に貫通する中心孔9aと、環状圧電素子3a,3b
及び環状電極板4a,4bの内孔と、金属ブロック5b
の上面から略中央の高さ位置に至るように形成された中
心孔9bとによって構成されており、金属ブロック5b
の中心孔9bの奥部には雌螺子10が形成されている。
また、金属ブロック5a,5bの中心孔9a,9bに
は、圧電素子対2に対向する端面側に座ぐり加工を施し
て径大部9’が夫々形成されており、環状圧電素子3
a,3bの内孔も該径大部9’に一致する寸法となって
いる。これにより、挿通孔9に挿通される後述の連結杆
11との間に絶縁カバー12の収納空隙13が生じるよ
うにしている。The piezoelectric element pair 2, metal blocks 5a, 5
b, a series of insertion holes 9 is formed along the center line. That is, the insertion hole 9 has a center hole 9a vertically penetrating the metal block 5a and the annular piezoelectric elements 3a, 3b.
And the inner holes of the annular electrode plates 4a and 4b and the metal block 5b.
And a center hole 9b formed so as to extend from the upper surface of the metal block 5b to a substantially central height position.
A female screw 10 is formed at the back of the center hole 9b.
The center holes 9a and 9b of the metal blocks 5a and 5b are formed with large-diameter portions 9 'by performing counterbore processing on the end face side facing the piezoelectric element pair 2, respectively.
The inner holes a and 3b also have a size corresponding to the large diameter portion 9 '. As a result, an accommodating gap 13 for the insulating cover 12 is generated between the connecting rod 11 and the connecting rod 11 described later inserted through the insertion hole 9.
【0015】前記環状電極板4a,4bは、環状圧電素
子3a,3bの直径と略等しい円板状に形成されてお
り、図3に示すように、その外周縁からリード線接続用
の舌片14が側方に突設されている。また、環状電極板
4a,4bの内周縁には、略90°異なる位置に切欠き
溝15が夫々形成されており、各切欠き溝15の深さを
前記径大部9’の深さに略一致させるようにしている。The annular electrode plates 4a, 4b are formed in a disk shape substantially equal to the diameter of the annular piezoelectric elements 3a, 3b, and as shown in FIG. 14 protrudes laterally. Notch grooves 15 are formed in the inner peripheral edges of the annular electrode plates 4a and 4b at positions different from each other by approximately 90 °, and the depth of each notch groove 15 is set to the depth of the large-diameter portion 9 ′. They are almost matched.
【0016】前記圧電素子対2,金属ブロック5a,5
bは、前記挿通孔9に挿通される連結杆11によって一
体に連結される。即ち、連結杆11の下端部に形成され
た雄螺子16aを前記金属ブロック5bの雌螺子10に
螺合し、金属ブロック5aから突出する連結杆11の上
端部に形成された雄螺子16bに締め付けナット17を
螺着して緊締することにより、金属ブロック5a,5b
間に圧電素子対2を挟持する状態で各部品を一体に連結
するようにしている。The piezoelectric element pair 2, metal blocks 5a, 5
b are integrally connected by a connecting rod 11 inserted through the insertion hole 9. That is, the male screw 16a formed at the lower end of the connecting rod 11 is screwed into the female screw 10 of the metal block 5b and tightened to the male screw 16b formed at the upper end of the connecting rod 11 protruding from the metal block 5a. By screwing and tightening the nut 17, the metal blocks 5a, 5b
Each component is integrally connected with the piezoelectric element pair 2 held therebetween.
【0017】また、連結杆11には、前記収納空隙13
内に位置させて絶縁カバー12が予め装着されており、
該絶縁カバー12によって環状圧電素子3a,3b及び
環状電極板4a,4bの高さ位置に対応する連結杆11
の外周部分が被覆されている。The connecting rod 11 has the storage space 13.
Insulation cover 12 is mounted in advance and located inside,
The connecting rod 11 corresponding to the height position of the annular piezoelectric elements 3a, 3b and the annular electrode plates 4a, 4b is provided by the insulating cover 12.
Is covered.
【0018】前記絶縁カバー12は、図4〜図6に示す
ように、合成樹脂製絶縁材を用いて筒状に形成され、そ
の内径が連結杆11の両端部の雄螺子16a,16bの
外径より僅かに大きくなるように設定されている。即
ち、前記連結杆11の雄螺子16a,16bは、丸棒材
に鍛造加工を施して形成されており、その螺子山部分が
未形成部分に比して若干径大となっているため、上記の
ように絶縁カバー12の内径を雄螺子16a,16bの
螺子山の外径より僅かに大きくすることにより、絶縁カ
バー12を連結杆11の端部から外嵌し得るようにして
いる。As shown in FIGS. 4 to 6, the insulating cover 12 is formed in a cylindrical shape using a synthetic resin insulating material, and has an inner diameter outside the male screws 16a and 16b at both ends of the connecting rod 11. It is set to be slightly larger than the diameter. That is, the male screws 16a and 16b of the connecting rod 11 are formed by forging a round bar material, and the screw thread portion is slightly larger in diameter than the unformed portion. By making the inner diameter of the insulating cover 12 slightly larger than the outer diameter of the thread of the male screws 16a and 16b as described above, the insulating cover 12 can be fitted from the end of the connecting rod 11.
【0019】この絶縁カバー12の上下両端部には、上
下方向に突出する複数の案内片18が周方向に所定間隔
で設けられており、各案内片18の内面には、装着状態
で連結杆11の外周面に圧接する突起19が夫々突成さ
れている。At the upper and lower ends of the insulating cover 12, a plurality of guide pieces 18 projecting in the vertical direction are provided at predetermined intervals in the circumferential direction. Each of the projections 19 is pressed into contact with the outer peripheral surface of the projection 11.
【0020】また、絶縁カバー12の外周には、前記環
状電極板4a,4bの切欠き溝15と係合可能な上下方
向に長い係合突条20が略90°異なる位置に夫々突設
されている。On the outer periphery of the insulating cover 12, vertically long engaging projections 20 which can engage with the cutout grooves 15 of the annular electrode plates 4a, 4b are respectively provided at positions different from each other by approximately 90 °. ing.
【0021】尚、前記絶縁カバー12を構成する合成樹
脂製絶縁材としては、絶縁性以外に耐熱性及び適度の弾
性を備えたもの望ましく、これらの特性を備えたものと
してガラス繊維を略30%含有した66ナイロンが好適に使
用され得る。また、絶縁カバー12は、その筒状部と、
案内片18及び係合突条20とをインサート成形によっ
て一体成形することができる。It is desirable that the insulating cover 12 be made of a synthetic resin insulating material having heat resistance and moderate elasticity in addition to insulating properties. The contained 66 nylon can be suitably used. Further, the insulating cover 12 has a cylindrical portion,
The guide piece 18 and the engaging ridge 20 can be integrally formed by insert molding.
【0022】かかる構成にあって、各部品を一体に連結
するには、まず、金属ブロック5bの雌螺子10に連結
杆11の下端部の雄螺子16aを緊締状に螺着し、該連
結杆11の上端から絶縁カバー12を外嵌して所定の高
さ位置まで下方移動させる。ここで、筒状の絶縁カバー
12を連結杆11の端部に外嵌するに際して、連結杆1
1の上端の雄螺子16bを、絶縁カバー12の端部に設
けられている複数の案内片18の内側に嵌め込むと、各
案内片18が弾性的に拡開し、案内作用が得られるた
め、その外嵌操作を容易に行うことができる。また、絶
縁カバー12を所定位置に移動させた装着状態にあって
は、絶縁カバー12の上下両端部に夫々設けられた各案
内片18の突起19が連結杆11の外周面に圧接するこ
とにより、絶縁カバー12を安定的に位置保持すること
ができる。尚、絶縁カバー12は、連結杆11を金属ブ
ロック5bに螺着する前に、前記操作によって予め連結
杆11に装着しておくこともできる。In order to integrally connect the components in such a configuration, first, the male screw 16a at the lower end of the connecting rod 11 is screwed into the female screw 10 of the metal block 5b in a tightening manner. The insulating cover 12 is fitted from the upper end of the housing 11 and moved downward to a predetermined height position. Here, when the cylindrical insulating cover 12 is externally fitted to the end of the connecting rod 11, the connecting rod 1
When the male screw 16b at the upper end of one is fitted inside a plurality of guide pieces 18 provided at the end of the insulating cover 12, each guide piece 18 is elastically expanded to provide a guide action. The outer fitting operation can be easily performed. Further, in the mounted state in which the insulating cover 12 is moved to a predetermined position, the protrusions 19 of the respective guide pieces 18 provided at the upper and lower ends of the insulating cover 12 are pressed against the outer peripheral surface of the connecting rod 11. In addition, the position of the insulating cover 12 can be stably held. The insulating cover 12 may be mounted on the connecting rod 11 by the above operation before the connecting rod 11 is screwed to the metal block 5b.
【0023】そして、上記のように、金属ブロック5b
に螺着した連結杆11に、その上端から環状電極板4
b,環状圧電素子3b,環状電極板4a,環状圧電素子
3aを順に外嵌する。この時、環状電極板4a,4bの
舌片14,14が180°等の所定の相対角度をなすよ
うに、両環状電極板4a,4bの各切欠き溝15を、絶
縁カバー12の係合突条20に係合させる。次に金属ブ
ロック5aを連結杆11に外嵌し、該金属ブロック5a
から突出する連結杆11の雄螺子16bに締め付けナッ
ト17を螺着して緊締する。Then, as described above, the metal block 5b
The annular electrode plate 4 is connected to the connecting rod 11 screwed to
b, the annular piezoelectric element 3b, the annular electrode plate 4a, and the annular piezoelectric element 3a are sequentially fitted outside. At this time, the notch grooves 15 of the annular electrode plates 4a, 4b are engaged with the insulating cover 12 so that the tongue pieces 14, 14 of the annular electrode plates 4a, 4b form a predetermined relative angle such as 180 °. The ridge 20 is engaged. Next, the metal block 5a is externally fitted to the connecting rod 11, and the metal block 5a is
A tightening nut 17 is screwed onto a male screw 16b of the connecting rod 11 protruding therefrom, and tightened.
【0024】この締め付けナット17の螺回操作に伴な
って、金属ブロック5a,環状圧電素子3a,3b,環
状電極板4a,4bを従動回転させる回転力が生じるこ
ととなるのであるが、環状電極板4a,4bは、上記の
ように各切欠き溝15が絶縁カバー12の係合突条20
に係合されていることにより、両環状電極板4a,4b
相互が相対的に回転不能となっている。これにより、環
状電極板4a,4bに回転力が作用しても、環状電極板
4a,4bの相対角度は変化せず、該環状電極板4a,
4bに形成されたリード線接続用の舌片14,14を所
定の取付位置に容易に保持することができる。With the screwing operation of the tightening nut 17, a rotational force is generated to rotate the metal block 5a, the annular piezoelectric elements 3a, 3b, and the annular electrode plates 4a, 4b. As described above, each of the notches 15 of the plates 4a and 4b is
, The two annular electrode plates 4a, 4b
The two are relatively unable to rotate. Thus, even if a rotational force acts on the annular electrode plates 4a, 4b, the relative angle between the annular electrode plates 4a, 4b does not change, and the annular electrode plates 4a, 4b are not changed.
The lead wire connecting tongue pieces 14, 14 formed in 4b can be easily held at predetermined mounting positions.
【0025】これにより、金属ブロック5a,5b間に
圧電素子対2を挟持する状態で各部品を一体に連結する
ことができる。Thus, the components can be integrally connected while the piezoelectric element pair 2 is held between the metal blocks 5a and 5b.
【0026】このように構成されたランジュバン型超音
波振動子1は、環状電極板4a,4bの舌片14,14
に接続されるリード線を介して交番電圧を入力すると、
圧電素子対2に該電圧が印加されて超音波振動が生じ、
金属ブロック5bの下面の放射面7から超音波が放射さ
れる。尚、圧電素子対2を構成する下部の環状圧電素子
3bには、その上下に配置された環状電極板4a,4b
によって交番電圧が直接印加され、また、上部の環状圧
電素子3aには、環状電極板4aと、環状電極板4bに
金属ブロック5b及び連結杆11を介して導通する金属
ブロック5bの下面とによって交番電圧が印加されるよ
うになっている。The Langevin type ultrasonic vibrator 1 thus constructed is provided with the tongue pieces 14, 14 of the annular electrode plates 4a, 4b.
Input the alternating voltage via the lead wire connected to
The voltage is applied to the piezoelectric element pair 2 to generate ultrasonic vibration,
Ultrasonic waves are radiated from the radiation surface 7 on the lower surface of the metal block 5b. The lower annular piezoelectric element 3b constituting the piezoelectric element pair 2 has annular electrode plates 4a, 4b arranged above and below it.
The alternating voltage is directly applied to the upper annular piezoelectric element 3a by the annular electrode plate 4a and the lower surface of the metal block 5b electrically connected to the annular electrode plate 4b via the metal block 5b and the connecting rod 11. A voltage is applied.
【0027】尚、上記実施例では、環状電極板4a,4
bの内周縁の切欠き溝15と、絶縁カバー12の係合突
条20を、夫々4個ずつ設けるようにしているが、その
数はこれに限定されるものではなく、単一又は4個以外
の複数としてもよい。In the above embodiment, the annular electrode plates 4a, 4a
b, four notches 15 on the inner peripheral edge and four engaging ridges 20 of the insulating cover 12 are provided, but the number is not limited to this, and the number is not limited to one or four. A plurality other than the above may be used.
【0028】また、上記実施例では、絶縁カバー12の
上下両端部に設けられる複数の案内片18を上下方向に
突出させているが、該案内片18は、絶縁カバー12の
上下両端部を軸方向に沿う切込みで複数に分割すること
によって設けるようにしてもよい。Also, in the above embodiment, the plurality of guide pieces 18 provided at the upper and lower ends of the insulating cover 12 are projected in the vertical direction. It may be provided by dividing into a plurality of cuts along the direction.
【0029】[0029]
【発明の効果】本発明は上述のように、環状電極板4
a,4bの各内周縁に単一又は複数の切欠き溝15を形
成するとともに、絶縁カバー12を、合成樹脂製絶縁材
を用いて連結杆11に外嵌可能な筒状に形成し、その外
周に、前記環状電極板4a,4bの各切欠き溝15と係
合する係合突条20を設けたから、環状圧電素子3a,
3bと環状電極板4a,4b及び金属ブロック5a,5
bとを、連結杆11によって一体に連結するに際して、
連結杆11に装着した筒状の絶縁カバー12に各環状電
極板4a,4bを外嵌し、該絶縁カバー12の係合突条
20と各環状電極板4a,4bの切欠き溝15とを係合
させることにより、各環状電極板4a,4bの相対的回
転を規制することができる。これにより、各環状電極板
4a,4bに形成されたリード線接続用の舌片14,1
4を所定の取付位置に容易に保持することができる。According to the present invention, as described above, the annular electrode plate 4 is provided.
A single or a plurality of cutout grooves 15 are formed on the inner peripheral edges of the a and 4b, and the insulating cover 12 is formed into a cylindrical shape that can be fitted onto the connecting rod 11 using a synthetic resin insulating material. On the outer periphery, an engagement ridge 20 for engaging with each of the notch grooves 15 of the annular electrode plates 4a, 4b is provided.
3b, annular electrode plates 4a, 4b and metal blocks 5a, 5
b, when they are integrally connected by the connecting rod 11,
The respective annular electrode plates 4a, 4b are externally fitted to the cylindrical insulating cover 12 mounted on the connecting rod 11, and the engaging ridges 20 of the insulating cover 12 and the cutout grooves 15 of the respective annular electrode plates 4a, 4b are formed. By engaging, the relative rotation of each annular electrode plate 4a, 4b can be regulated. As a result, the tongue pieces 14, 1 for connecting the lead wires formed on each of the annular electrode plates 4a, 4b.
4 can be easily held at a predetermined mounting position.
【0030】また、本発明は、絶縁カバー12を、合成
樹脂製絶縁材を用いて連結杆11に外嵌可能な筒状に形
成し、その上下両端部に、連結杆11の外周面に圧接す
る突起19を有する複数の案内片18を設けたから、絶
縁カバー12を、連結杆11の端部から外嵌して所定の
高さ位置まで移動させることにより、該絶縁カバー12
を連結杆11に簡単に装着することができる。これによ
り、従来の熱収縮チューブ製のものと異なり、装着時の
加熱加工が不要となり、コストを低減することができ
る。さらに、筒状の絶縁カバー12を連結杆11の端部
に外嵌するに際して、絶縁カバー12の端部に設けられ
ている複数の案内片18が弾性的に拡開することによ
り、その外嵌操作を容易に行うことができる。また、装
着状態にあっては、絶縁カバー12の上下両端部に設け
られた各案内片18の突起19が連結杆11の外周面に
圧接されることにより、絶縁カバー12を安定的に位置
保持し得る等の優れた効果がある。Further, according to the present invention, the insulating cover 12 is formed into a cylindrical shape that can be fitted onto the connecting rod 11 using a synthetic resin insulating material, and the upper and lower ends thereof are pressed against the outer peripheral surface of the connecting rod 11. Since the plurality of guide pieces 18 having the projections 19 are provided, the insulating cover 12 is externally fitted from the end of the connecting rod 11 and moved to a predetermined height position, so that the insulating cover 12
Can be easily attached to the connecting rod 11. This eliminates the need for heating at the time of mounting, unlike a conventional heat-shrinkable tube, and can reduce costs. Further, when the cylindrical insulating cover 12 is externally fitted to the end of the connecting rod 11, the plurality of guide pieces 18 provided at the end of the insulating cover 12 are elastically expanded, so that the external fitting is performed. The operation can be easily performed. In the mounted state, the projections 19 of the guide pieces 18 provided at the upper and lower ends of the insulating cover 12 are pressed against the outer peripheral surface of the connecting rod 11 to stably hold the insulating cover 12. There is an excellent effect that it can be performed.
【図1】本発明にかかるランジュバン型超音波振動子の
一実施例の縦断面図である。FIG. 1 is a longitudinal sectional view of one embodiment of a Langevin type ultrasonic transducer according to the present invention.
【図2】同上の平面図である。FIG. 2 is a plan view of the same.
【図3】環状電極板の拡大平面図である。FIG. 3 is an enlarged plan view of an annular electrode plate.
【図4】絶縁カバーの拡大正面図である。FIG. 4 is an enlarged front view of the insulating cover.
【図5】絶縁カバーの拡大縦断面図である。FIG. 5 is an enlarged vertical sectional view of an insulating cover.
【図6】絶縁カバーの拡大平面図である。FIG. 6 is an enlarged plan view of an insulating cover.
【図7】従来構成のランジュバン型超音波振動子の縦断
面図である。FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a conventional Langevin type ultrasonic transducer.
1 ランジュバン型超音波振動子 3a,3b 環状圧電素子 4a,4b 環状電極板 5a,5b 金属ブロック 9 挿通孔 11 連結杆 12 絶縁カバー 15 切欠き溝 18 案内片 19 突起 20 係合突条 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Langevin type ultrasonic transducer 3a, 3b Ring-shaped piezoelectric element 4a, 4b Ring-shaped electrode plate 5a, 5b Metal block 9 Insertion hole 11 Connecting rod 12 Insulating cover 15 Notch groove 18 Guide piece 19 Projection 20 Engagement ridge
Claims (2)
ブロックを配置し、その中心線に沿って形成した挿通孔
に連結杆を挿通して、該連結杆によって前記圧電素子と
上下の金属ブロックとを一体に連結してなり、少なくと
も前記圧電素子の高さ位置に対応する連結杆の外周部分
を絶縁カバーで被覆するようにしたランジュバン型超音
波振動子において、 前記環状圧電素子の上下面に配置された環状電極板の内
周縁に単一又は複数の切欠き溝を形成するとともに、前
記絶縁カバーを、合成樹脂製絶縁材を用いて前記連結杆
に外嵌可能な筒状に形成し、その外周に、前記環状電極
板の切欠き溝と係合される係合突条を設けたことを特徴
とするランジュバン型超音波振動子。A metal block is disposed above and below a single or a plurality of annular piezoelectric elements, and a connecting rod is inserted into an insertion hole formed along the center line of the metal block. In a Langevin type ultrasonic transducer in which a metal block is integrally connected and an outer peripheral portion of a connecting rod corresponding to at least a height position of the piezoelectric element is covered with an insulating cover, A single or a plurality of cutout grooves are formed on the inner peripheral edge of the annular electrode plate disposed on the lower surface, and the insulating cover is formed in a cylindrical shape that can be fitted onto the connecting rod by using a synthetic resin insulating material. A Langevin type ultrasonic vibrator characterized in that an engaging ridge is provided on the outer periphery thereof to be engaged with the notch groove of the annular electrode plate.
ブロックを配置し、その中心線に沿って形成した挿通孔
に連結杆を挿通して、該連結杆によって前記圧電素子と
上下の金属ブロックとを一体に連結してなり、少なくと
も前記圧電素子の高さ位置に対応する連結杆の外周部分
を絶縁カバーで被覆するようにしたランジュバン型超音
波振動子において、 前記絶縁カバーを、合成樹脂製絶縁材を用いて前記連結
杆に外嵌可能な筒状に形成し、その上下両端部に、前記
連結杆の外周面に圧接する突起を有する複数の案内片を
設けたことを特徴とするランジュバン型超音波振動子。2. A metal block is disposed above and below a single or a plurality of annular piezoelectric elements, and a connecting rod is inserted through an insertion hole formed along the center line of the metal block, and the connecting rod is vertically connected to the piezoelectric element by the connecting rod. In a Langevin type ultrasonic transducer in which a metal block is integrally connected and an outer peripheral portion of a connecting rod corresponding to at least a height position of the piezoelectric element is covered with an insulating cover, the insulating cover is synthesized. The connecting rod is formed in a tubular shape that can be fitted to the outside of the connecting rod by using a resin insulating material, and a plurality of guide pieces having projections that press against the outer peripheral surface of the connecting rod are provided at both upper and lower ends thereof. Langevin type ultrasonic transducer.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP05884498A JP3655462B2 (en) | 1998-02-23 | 1998-02-23 | Langevin type ultrasonic transducer |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
JP05884498A JP3655462B2 (en) | 1998-02-23 | 1998-02-23 | Langevin type ultrasonic transducer |
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---|---|
JPH11235552A true JPH11235552A (en) | 1999-08-31 |
JP3655462B2 JP3655462B2 (en) | 2005-06-02 |
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JP (1) | JP3655462B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021232795A1 (en) * | 2020-05-18 | 2021-11-25 | 汇专科技集团股份有限公司 | Transducer and assembling method therefor, and ultrasonic welding device |
-
1998
- 1998-02-23 JP JP05884498A patent/JP3655462B2/en not_active Expired - Fee Related
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WO2021232795A1 (en) * | 2020-05-18 | 2021-11-25 | 汇专科技集团股份有限公司 | Transducer and assembling method therefor, and ultrasonic welding device |
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