KR102282608B1 - 압전 초음파 발생장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 압전 초음파 발생장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 중공형태의 진동체; 상기 진동체 내부의 적어도 일 부분에, 상기 진동체 내부에 설치되는 압전진동자; 및 상기 압전진동자로부터 상부 또는 하부 중 적어도 한 부분으로 연장되며, 진동체 표면으로부터 외부로 돌출 형성되고, 돌출부로부터 진동체 내부로 연장되는 부분은 상기 압전진동자와 접하도록 구성되는 외부 돌출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 압전 초음파 발생장치를 제공한다.
Description
본 발명은 압전 초음파 발생장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 액상내에서 사용할 수 있는 초음파 발생장치이며, 밀폐된 진동체 일면의 외부로 초음파가 전달되고, 특히 상기 진동체의 일 영역에는 외부 돌출부가 적어도 2개 존재하여 이곳에서 초음파 발생을 집중시키면서 방향성을 확보할 수 있도록 하는 압전 초음파 발생장치를 제공한다.
압전 세라믹스는 다양한 용도를 가지고 있으며, 특히 세척, 혼합 등의 용도로 사용되는 초음파 발생장치의 주요 부품을 이룬다. 도 1에서 나타낸 바와 같이 일반적으로 BLT(볼트 체결형 란쥬반 초음파발생기(Bolt-clamped Langevin Transducer : BLT))라는 초음파 발생기를 구비하는 초음파 발생장치는 압전 세라믹스(진동자)의 양단에 금속이 결합되어 축 방향으로 주 진동이 일어나 초음파가 발생되는 구조로 되어 있다.
이러한 초음파 발생기(란주반형 초음파 발생기(BLT))를 통하여 발생된 초음파를 세척물(또는 혼합물)에 전달하기 위해서는 세척조를 만들고 그 밑에 초음파발생기를 부착하여 용기(세척조) 밑면에서 초음파가 발생되도록 하며, 이는 액체속에서 순간진공(cavitation)을 일으켜 세척물의 이물질을 떼어내게 하는 원리에 기반한다.
이러한 목적으로 만들어지는 초음파 세척기는 세척조의 밑면에 란주반형 초음파발생기(BLT)를 붙이고 특정 교류인가전압 회로를 연결하도록 구성된다.
그러나 산업용, 가정용, 업소용 초음파 세척기는 그 용도에 따라 세척물의 종류, 크기, 용량에 따라 세척조의 크기가 정해지기 때문에 각각 다른 용량을 갖는 초음파 세척기를 사용하여야 한다.
렌즈세척기, 안경세척기, 보석, 시계용 세척기, 가정용 세척기, 칵테일 믹서기, 업소용 세척기, 산업용 세척기 등 세척기의 종류가 다양하며, 각각의 용도에 맞게 개별적으로 제작되어야 하는 것이다. 즉, 소비자 측면에서 각각 구비하기에는 고비용과 사용상 불편을 초래한다.
따라서, 이와 같은 피세척물의 종류나 형태에 제한되지 않고, 범용으로 사용될 수 있는 세척기가 필요하며 이를 위해서는 세척물의 부피에 상관없이 세척물을 적당한 크기의 용기에 담고 초음파 발생기가 용액속에 같이 담겨서 초음파 세척이 가능하게 하도록 하는 것이 요구된다. 기존의 란주반형 초음파 발생기(BLT)는 초음파 발생이 원활하나, 전기신호 단자가 노출되어 용액 속에 담을 수가 없는 구조이며 1개의 란주반형 초음파발생기(BLT)로는 초음파가 발생되는 면적이 좁은 단점이 있다.
이를 위하여 대한민국공개특허 특2003-0086556호에서는 "원통형 초음파 세정장치"를 개시하였는데, 동 선행기술에서는 관 내부에서 하우징에 원통형 초음파발생기를 결합시키고, 여기에 전원을 공급하여 원통형 초음파발생기가 반경방향으로 진동하게 하며, 관 내부에 주기적인 초음파 음장을 형성시킨다. 즉 형성된 초음파 음장에 의해 관 벽면에 붙어 있는 이물질이 제거된다. 그러나, 위 원통형 초음파발생기는 자체적으로 압전 세라믹을 사용할 수 있도록 하고 있으며, 하우징의 길이에 대응되는 길이를 갖도록 단일의 바디로 제작되어 있다. 이 경우, 피세척 대상인 관의 크기가 매우 큰 경우 이에 따라서 압전 세라믹의 부피가 동반하여 매우 커질 수 있어 비경제적이며, 세척물이 관형태로서 관내부를 세척하는데 적합하나 일반적인 형태의 세척물에는 적합하지 않다. 또한, 하우징의 길이에 따라서 이에 대응되는 길이의 원통형 초음파발생기가 각각 별개로 제작되어야 하는 문제점이 있다.
또한 대한민국공개특허 특2004-0013269호에서는 “관형 초음파 진동 발생기”를 개시하였는데, 동 선행기술에서는 원통형의 진동관내에 다수의 진동자가 고정되어 반원형의 진동블록을 설치하여 초음파 진동이 전면에 골고루 전달되어 초음파 세정효율을 향상시킬 수 있다고 하였다. 그러나 다수의 압전세라믹과 볼트로 결합된 진동블록이 반원형 블록과 한 몸으로 되어 있어 초음파 진동이 축방향 길이진동이 주 진동이 되고 축에 수직인 방향으로 진동이 감쇄되며, 더구나 진동자와 진동블록 전체를 진동관(밀폐관)이 다시 감싸고 있어 초음파의 발생이 상쇄되고, 초음파는 진동관의 축방향으로 전달되어 축의 수직 방사방향으로 초음파가 발생되기 어려운 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 액상내에서 동작이 가능한 진동체와 압전 진동자로 구성되는 초음파 발생장치로 제작됨으로써, 초음파가 진동체의 측면으로부터 전달되도록 하되, 원하는 위치에서 원하는 강도로 발생되도록 할 수 있으며, 세척조에 부착할 필요 없이 임의의 용기에 세척물을 넣고 초음파를 조사할 수 있는 압전 초음파 발생장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 초음파 발생장치가 압전진동자로부터 진동체로의 전달체계를 가지며, 특정 전기신호에 반응하는 압전진동자가 구동되므로 액상내에서 사용시 전기적 절연이 요구되는 바, 진동체가 압전진동자 외곽을 둘러싸면서 밀폐된 구조를 구현한 압전 초음파 발생장치를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 휴대형 초음파 발생장치를 임의의 세척조에 침잠하여 사용하면 되므로, 초음파 발생장치의 설치를 위하여 특화된 별도의 세척조를 구비할 필요가 없도록 하는 초음파 발생장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
본 발명은 전술한 목적을 달성하기 위하여, 중공형태의 진동체; 상기 진동체 내부의 적어도 일 부분에, 상기 진동체의 길이방향을 따라서 설치되는 압전진동자; 및 상기 압전진동자로부터 상부 또는 하부 중 적어도 한 부분으로 연장되며, 진동체 표면으로부터 외부로 돌출 형성되고, 돌출부로부터 진동체 내부로 연장되는 부분은 상기 압전진동자와 접하도록 구성되는 외부 돌출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 압전 초음파 발생장치를 제공한다.
외부 돌출부는 상기 진동체에 일체로 형성되는 외부 고정 돌출부 또는 별도로 형상화되어 상기 진동체에 결합되는 외부 조임 돌출부인 것이 바람직하다.
상기 외부 돌출부가 외부 조임 돌출부인 경우는, 상기 외부 조임 돌출부가 볼트부를 구비하며 상기 진동체에 구성된 너트부에 결합되거나, 상기 진동체가 볼트부를 구비하며 너트부가 형성된 외부 조임 돌출부가 결합되는 것이 바람직하다.
상기 외부 조임 돌출부 또는 진동체에 형성된 볼트부는 상기 압전진동자의 일부를 관통하여 연장되는 것이 바람직하다.
상기 진동체 내부의 압전진동자가 형성된 영역 이외의 영역에는 절연 및 방수부재가 형성되는 것이 바람직하다.
상기 진동체 중 상기 외부 돌출부가 형성된 영역 이외의 영역에 제2 외부 돌출부가 형성된 것이 바람직하다.
상기 진동체의 내부에는 상기 진동체 내면보다 내부로 더 돌출되는 내부 돌출부가 더 포함되며, 상기 내부 돌출부는 상기 압전진동자와 접하도록 구성되는 것이 바람직하다.
상기 내부 돌출부 이외의 영역에 상기 압전진동자와 접하지 않도록 구성되는 제2 내부 돌출부가 형성되는 것이 바람직하다.
이상과 같은 본 발명에 따르면, 초음파 발생장치가 제작됨으로써 예를 들어 초음파가 진동체 양면의 길이를 따라 발생되도록 할 수 있으며, 세척조에 부착할 필요없이 휴대형(portable)으로 피세척물의 종류에 무관하게 피세척물에 초음파를 조사 및 세적할 수 있는 효과를 기대할 수 있다. 즉, 본 발명은 피세척물의 형상, 크기, 물질 종류에 관계없이 사용될 수 있도록 함은 물론 세척조와 분리된 독립 형태로 만들어 사용자가 임의의 세척조를 사용할 수 있도록 하는 것이다.
본 발명은 예를 들어 바 또는 플레이트 형태의 휴대형 초음파 발생장치를 임의의 세척조에 침잠하여 사용하면 되므로, 별도의 세척조를 구비할 필요가 없도록 하는 효과를 기대할 수 있다.
또한, 본 발명은 밀폐된 진동체 내부에 압전진동자가 장착되어 진동을 전파하되, 진동체의 외부 또는 내부에 돌출부를 형성함으로써, 압전진동자에서 비롯되는 진동이 보다 더 큰 진폭을 갖도록 유도하고, 특히 예를 들어 바 또는 플레이트 형태의 면에 수직방향으로 전파를 극대화하면서 방향성을 갖도록 하는 효과를 기대할 수 있다.
또한, 본 발명은 단일의 진동체에 복수의 압전진동부를 배열 및 결합함으로써 작은 부피의 초음파 발생장치로 구현하였으며, 그럼에도 불구하고 보다 넓은 영역에 초음파를 전달할 수 있도록 하는 효과를 기대할 수 있다.
또한, 본 발명은 부피가 기존의 초음파 세척기에 비하여 훨씬 작으므로 보관이 편리한 효과를 기대할 수 있다.
도 1은 종래의 초음파 발생기로서, BLT(볼트 체결형 란쥬반 초음파발생기)를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 초음파 발생장치를 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 초음파 발생장치를 나타내는 조립도이다.
도 4는 도 1의 실시예에서 진동체 내부가 절연 및 방수부재로 충진된 상태를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 발생부의 구성에 있어서 진동체의 외부로 돌출된 외부 고정 돌출부와 외부 조임 돌출부가 형성되고, 위 돌출부들 양쪽에 제2 외부 돌출부가 구성된 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 발생부의 구성에 있어서 진동체의 외부로 돌출된 외부 고정 돌출부와 외부 조임 돌출부가 형성되고, 내부로 한쪽에 내부 고정 돌출부가 압전진동자와 접촉되어 있는 구조 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 발생부의 구성에 있어서 진동체의 내외부로 고정 돌출부가 압전진동자와 접촉되어 있고 좌우에 외부 고정 돌출부와 외부 조임 돌출부가 배치되어 있는 구조 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 초음파 발생장치를 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 초음파 발생장치를 나타내는 조립도이다.
도 4는 도 1의 실시예에서 진동체 내부가 절연 및 방수부재로 충진된 상태를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 발생부의 구성에 있어서 진동체의 외부로 돌출된 외부 고정 돌출부와 외부 조임 돌출부가 형성되고, 위 돌출부들 양쪽에 제2 외부 돌출부가 구성된 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 발생부의 구성에 있어서 진동체의 외부로 돌출된 외부 고정 돌출부와 외부 조임 돌출부가 형성되고, 내부로 한쪽에 내부 고정 돌출부가 압전진동자와 접촉되어 있는 구조 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 발생부의 구성에 있어서 진동체의 내외부로 고정 돌출부가 압전진동자와 접촉되어 있고 좌우에 외부 고정 돌출부와 외부 조임 돌출부가 배치되어 있는 구조 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미한다.
도 1은 종래의 초음파 발생기로서, BLT(볼트 체결형 란쥬반 초음파발생기)를 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 초음파 발생장치를 나타내는 단면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 초음파 발생장치를 나타내는 조립도이고, 도 4는 도 1의 실시예에서 진동체 내부가 절연 및 방수부재로 충진된 상태를 나타내는 도면이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 발생부의 구성에 있어서 진동체의 외부로 돌출된 외부 고정 돌출부와 외부 조임 돌출부가 형성되고, 위 돌출부들 양쪽에 제2 외부 돌출부가 구성된 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 발생부의 구성에 있어서 진동체의 외부로 돌출된 외부 고정 돌출부와 외부 조임 돌출부가 형성되고, 내부로 한쪽에 내부 고정 돌출부가 압전진동자(201)와 접촉되어 있는 구조 도면이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 발생부의 구성에 있어서 진동체의 내외부로 고정 돌출부가 압전진동자(201)와 접촉되어 있고 좌우에 외부 고정 돌출부와 외부 조임 돌출부가 배치되어 있는 구조 도면이다.
본 발명은 초음파 발생장치(100)가 용액속에서 동작되기 위하여 밀폐되어 있으며, 그 안에 압전세라믹 진동자가 배열되어 있고 회로를 구성하는 전극단자가 내재되어 있는 구조이다.
진동체(110)는 밀폐된 구조로 방수 역할을 하면서 압전진동자(201)로부터 전달된 진동을 세척력이 충분한 초음파의 형태로 방사되어야 하므로, 진동체(110)는 진동자의 진폭을 확대하는 구조로 제조되는 것이 필요하다.
진동체(110)는 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 예를 들어 바(bar) 형태가 바람직하다고 할 것이나, 플레이트와 같이 넓은 형태도 가능하다. 후술하는 돌출부(120)가 바 형태의 진동체(110)에 길이 방향을 따라서 형성될 수 있으며, 플레이트 형태의 경우 X축과 Y축을 따라서 배열되는 형태로 형성될 수도 있다. 진동체(110)에 돌출부(120)가 돌출된 형태라면 진동체(110)의 2차원적인 형태는 바 또는 플레이트 등으로 특별히 제한되지 않음은 명백하다.
압전진동자(201)에 의해 진동을 전달받은 진동체(110)는 위 진동에 의하여 초음파를 발생시키며, 초음파 발생은 진동체 물질의 밀도, 탄성계수, 포아송비(Poisson's ratio) 및 형태에 의하여 초음파의 세기, 주파수, 방사방향이 결정된다.
진동체(110)는 밀폐된 구조로서 초음파 발생장치(100)의 전체외곽을 형성하며, 상기 진동체(110)는 외면의 적어도 일측에 외부 돌출부(120)가 구비되고, 진동체(110)는 중공형태로서, 그 내부에 내향하는 내부 돌출부(140)가 마련된다.
또한, 외부 돌출부(120)는 예를 들어 바 형태의 진동체 내부에 위치하는 압전진동자(201) 및, 상기 압전진동자(201)와 상하로 정렬되는 외부 돌출부(120), 압전진동자(201)가 설치되지 않은 부위에 위치하는 제2 외부 돌출부(130)로 구분되고, 이러한 돌출부가 진동체(110)와 일체로 형성되면 외부 고정 돌출부(121)라 칭하며, 별도의 결합수단을 갖는(예를 들어서 볼트) 부재를 진동체(110)에 체결하는 형태이면 외부 조임 돌출부(123)라 칭한다.
또한 내부 돌출부(140)는 진동체 내부에 존재하는 압전진동자(201) 및 상기 압전진동자(201)와 정렬되는 내부 돌출부(140), 압전진동자(201)가 설치되지 않은 부위에 위치하는 제2 내부 돌출부(143)로 구분된다.
내외부 돌출부(120)의 형태는 상기 진동체(110)로부터 돌출되는 방향의 수직 단면이 곡면형, 도넛형, 다각형 중 어느 하나인 것이 바람직하다. 그러나, 이러한 형상은 특별히 제한되는 것은 아니다.
진동체(110)의 재질은 알루미늄, 철, 스테인레스, 티타늄, 황동, 청동, 텅스텐 등의 금속이나 ABS, PET, PP, 우레탄, 테프론 등의 플라스틱 물질로 제조될 수 있다.
도 2의 제1 초음파발생부는 예시로서, 진동체(110)의 양쪽면에 외부 고정 돌출부(121)와 외부 조임 돌출부(123)가 구비되며, 내부에 도넛 형태의 압전진동자(201)(예를 들어 세라믹 진동자이며, 재질이 특별히 제한되지는 않음)와 양쪽에서 직접 접촉되고, 상기 압전진동자(201)의 중앙부에는 압전진동자(201)의 구동을 위한 전원이 인가되는 전극부(203)가 접촉하고 있다.
외부 조임 돌출부(123)에 형성된 볼트부(151)가 압전진동자(201)의 예를 들어 중앙부를 관통하여 반대면 외부 고정 돌출부(121)에 형성된 너트부(153)에 체결되며, 이로써 초음파가 양쪽 외부 돌출부(120) 표면으로부터 수직 방사될 수 있다. 즉, 외부 돌출부(120)를 진동체(110) 어느 부분에 형성하느냐에 따라서 초음파의 발산위치 및 방향을 결정 및 조절할 수 있다.
상기 제 1 초음파 발생부는 적어도 2개가 배열되어 초음파 발생장치(100)를 구성할 수 있다.
도 2의 제2 초음파 발생부는 진동체(110)의 양쪽면(위아래)에 외부 고정 돌출부(121)가 구성된 구조로서, 압전진동자(201)가 구성요소로 포함된 주변의 초음파 발생부로부터 진동체(110)를 따라 전달되어 온 초음파가 외부 고정 돌출부(121)에 집중되어 초음파가 양쪽 외부 고정 돌출부(121) 표면에서 수직 방사될 수 있다.
도 2의 제3 초음파발생부(도 4에 발췌되어 도시됨)는 진동체(110)의 양쪽면에 형성된 외부 고정 돌출부(121), 외부 조임 돌출부(123) 및 내부에 형성된 내부 돌출부(140)로 구성되며, 내부에 도넛 형태의 압전진동자(201)의 결합체와 양쪽에서 직접 접촉되고, 외부 조임 돌출부(123)의 볼트부(151)가 압전진동자의 어느 부분(예를 들어 중앙부)을 관통하여 반대면 내부 고정 돌출부(141) 및 외부 고정 돌출부(121)에 형성된 너트부(153)에 체결되며, 이로써 초음파가 양쪽 외부 돌출부(120) 표면에서 수직 방사될 수 있다.
상기 제 3 초음파 발생부는 도 4의 구조가 적어도 2개가 배열된 것으로서, 이와 같은 형태로 초음파 발생 장치를 구성할 수 있다.
도 4의 제2 외부 및 내부 돌출부는 배열된 주변 초음파 발생부에서 전달되는 초음파를 감쇄하여 배열된 초음파 발생부 간에 발생되는 초음파 간섭을 억제하고 주변 초음파 발생부의 초음파 세기, 방사 방향을 조절하는 역할을 한다.
도 2의 제4 초음파 발생부(도 5에 발췌됨)는 진동체(110)의 양쪽면에 형성되는 외부 고정 돌출부(121), 외부 조임 돌출부(123) 및 한쪽면에 형성된 내부 고정 돌출부(141)로 구성되며 내부에 도넛 형태의 압전진동자(201)와 양쪽에서 직접 접촉되어 외부 고정 돌출부(121)로부터 볼트부(155)가 압전진동자(201)의 어느 부분(예를 들어 중앙부)를 관통하여 반대면 내부 고정 돌출부(141)와 외부 조임 돌출부(123)에 형성된 너트부(157)에 체결되는 구조로서 초음파가 양쪽 외부돌출부 표면에서 수직 방사될 수 있다.
도 2에서 제 4 초음파 발생부는 도 5에 발췌되어 도시되었으며, 도 5의 구조로 적어도 2개가 배열되어 초음파 발생장치(100)를 구성할 수 있다.
도 6의 초음파 발생부는 진동체(110)의 양쪽면에 형성된 외부 고정 돌출부(121), 내부 고정 돌출부(141)로 구성되며 내부에 원판 형태의 압전진동자(201)의 결합체와 양쪽에서 직접 접촉되어 진동을 전달하고 상기 내외부 고정 돌출부(121) 주변에서 돌출된 외부 고정 돌출부(121)와 외부 조임 돌출부(123)의 볼트부(151, 155) 및 너트부(153, 157)에 체결된 구조로서 초음파가 양쪽 외부 돌출부(120) 표면에서 수직 방사될 수 있다.
도 7은 상기 도 2의 구조에서 진동체 내부에 절연 및 방수부재(160)로 충진된 구조로, 본 발명의 초음파 발생장치(100)가 용액속에서 동작하기 위해 제공되는 것이며, 충진제는 고무, 실리콘 등 폴리머 재질로 구성된다. 절연 및 방수부재(160)의 존재로 인하여 초음파의 방향성을 더욱 정밀하게 구현할 수 있다.
이상에서 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것이 아니고 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 안정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 압전 초음파 발생장치 110 : 진동체
120 : 외부 돌출부 121 : 외부 고정 돌출부
123 : 외부 조임 돌출부 130 : 제2 외부 돌출부
140 : 내부 돌출부 141 : 내부 고정 돌출부
143 : 제2 내부 돌출부 151, 155 : 볼트부
153, 157 : 너트부 160 : 절연 및 방수부재
201 : 압전진동자 203 : 전극부
120 : 외부 돌출부 121 : 외부 고정 돌출부
123 : 외부 조임 돌출부 130 : 제2 외부 돌출부
140 : 내부 돌출부 141 : 내부 고정 돌출부
143 : 제2 내부 돌출부 151, 155 : 볼트부
153, 157 : 너트부 160 : 절연 및 방수부재
201 : 압전진동자 203 : 전극부
Claims (8)
- 중공형태의 진동체;
상기 진동체 내부의 적어도 일 부분에, 진동을 발생하여 상기 진동체에 진동을 전달하는 압전진동자; 및
상기 압전진동자로부터 상부 또는 하부 중 적어도 한 부분으로 연장되며, 진동체 표면으로부터 외부로 돌출 형성되고, 돌출부로부터 진동체 내부로 연장되는 부분은 상기 압전진동자와 접하도록 구성되는 외부 돌출부;
를 포함하며,
상기 외부 돌출부는 상기 진동체에 일체로 형성되는 외부 고정 돌출부 및 별도로 형상화되어 상기 진동체에 결합되는 외부 조임 돌출부이고,
상기 진동체는 용액속에서 동작되기 위하여 밀폐되어 있으며, 그 안에 압전세라믹 진동자가 배열되어 있고 회로를 구성하는 전극단자가 내재되어 있는 것을 특징으로 하는 압전 초음파 발생장치. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 외부 돌출부가 외부 조임 돌출부인 경우는,
상기 외부 조임 돌출부가 볼트부를 구비하며 상기 진동체에 구성된 너트부에 결합되거나, 상기 진동체가 볼트부를 구비하며 너트부가 형성된 외부 조임 돌출부가 결합되는 것을 특징으로 하는 압전 초음파 발생장치. - 제3항에 있어서,
상기 외부 조임 돌출부 또는 진동체에 형성된 볼트부는 상기 압전진동자의 일부를 관통하여 연장되는 것을 특징으로 하는 압전 초음파 발생장치. - 제1항에 있어서,
상기 진동체 내부의 압전진동자가 형성된 영역 이외의 영역에는 절연 및 방수부재가 형성되는 것을 특징으로 하는 압전 초음파 발생장치. - 제1항에 있어서,
상기 진동체 중 상기 외부 돌출부가 형성된 영역 이외의 영역에 제2 외부 돌출부가 형성된 것을 특징으로 하는 압전 초음파 발생장치. - 제1항에 있어서,
상기 진동체의 내부에는 상기 진동체 내면보다 내부로 더 돌출되는 내부 돌출부가 더 포함되며, 상기 내부 돌출부는 상기 압전진동자와 접하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 압전 초음파 발생장치. - 제7항에 있어서,
상기 내부 돌출부 이외의 영역에 상기 압전진동자와 접하지 않도록 구성되는 제2 내부 돌출부가 형성되는 것을 특징으로 하는 압전 초음파 발생장치.
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