KR102462374B1 - Horn for ultrasonic wave device and calibration method using thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명의 한 실시예에 따른 초음파 기기용 혼은 간단한 구성을 통하여, 공진주파수를 쉽게 보정할 수 있는 초음파 기기용 혼에 관한 것이다.
본 발명의 한 실시예에 따른 초음파 기기용 혼은, 기본 혼(basic horn), 상기 기본 혼의 출력면에 부착되는 보정 혼(calibration horn), 그리고 상기 보정 혼을 상기 기본 혼에 결합시키는 질량보정나사를 포함하는 것을 특징으로 한다.The horn for an ultrasonic device according to an embodiment of the present invention relates to a horn for an ultrasonic device capable of easily correcting a resonance frequency through a simple configuration.
A horn for an ultrasonic device according to an embodiment of the present invention includes a basic horn, a calibration horn attached to an output surface of the basic horn, and a mass correction screw coupling the calibration horn to the basic horn It is characterized in that it includes.
Description
본 발명은 초음파 기기용 혼(horn) 및 이를 이용한 공진주파수 보정방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 간단한 구성을 통하여, 공진주파수를 쉽게 보정할 수 있는 초음파 기기용 혼에 관한 것이다.The present invention relates to a horn for an ultrasonic device and a method for correcting a resonance frequency using the same, and more particularly, to a horn for an ultrasonic device capable of easily correcting a resonance frequency through a simple configuration.
초음파는 20kHz 이상의 고주파로서, 용접, 세정, 측정 및 검사 등 다양한 분야에서 널리 사용되고 있다. Ultrasound is a high frequency of 20 kHz or higher and is widely used in various fields such as welding, cleaning, measurement and inspection.
도 1에 도시된 바와 같이, 초음파 기기는 일반적으로 주요 구성요소로서, 초음파 발진기(generator, power supply)(1), 초음파 진동자(transducer, converter)(2), 부스터(booster)(3) 및 혼(horn)(4)을 포함한다. As shown in FIG. 1 , an ultrasonic device generally includes an ultrasonic generator (power supply) (1), an ultrasonic transducer (converter) (2), a booster (3) and a horn as main components. (horn) (4).
초음파 발진기(1)는 예컨대, 60Hz의 AC 전류를 20kHz 이상의 고주파 전류로 변환시켜 초음파 진동자(2)에 공급한다. 초음파 진동자(2)는 전기적 에너지를 기계적 에너지로 변환시키는 역할을 한다. The ultrasonic oscillator 1 converts, for example, an AC current of 60 Hz into a high-frequency current of 20 kHz or higher, and supplies it to the
초음파 진동자(2)의 출력단에서 발생하는 초음파 진폭은 5~15 ㎛으로 매우 작기 때문에 진폭을 증가시킬 필요가 있으며, 이를 위해 초음파 진동자(2)의 출력단에 부스터(3)와 혼(4)을 차례로 부착시킨다. 부스터(3)는 초음파 진동자(2)와 혼(4) 사이에 위치하며 초음파 진동자(2)의 진폭을 소정의 진폭으로 증폭시킨다. 그리고 혼(4)은 부스터(3)의 출력단에 장착되어, 마찬가지로 부스터(3)의 진폭을 소정의 진폭으로 증폭시킨다. Since the ultrasonic amplitude generated at the output end of the
한편, 사용자는 공정에 필요한 진폭, 진동 모드 등을 고려하여 혼을 적절하게 설계하여 사용하고 있는데, 이러한 혼은 단차형(stepped) 및 원추형(tapered) 등이 사용되고 있다.On the other hand, a user appropriately designs and uses a horn in consideration of the amplitude and vibration mode required for the process, and stepped and tapered types of horns are used.
그런데 혼의 설계시 원하는 공진 주파수와 증폭비를 얻기 위하여 혼의 길이와 형상을 결정하게 되는데, 혼의 공진 주파수는 동일한 형상에서도 재료의 물성치와 가공 편차, 매질의 음파 전달 속도에 따라 차이가 발생하기 때문에 가공된 혼은 원하는 주파수에서 공진이 발생하는지를 실험을 통해 확인하고 필요한 경우에 수정 가공을 반복하여 수행하는 실정이다. 이러한 추가 가공에 대비하여 혼의 길이에 2~3 mm의 여유를 주고 있다. 따라서, 혼 설계에 시간이 많이 소요되고 이로 인한 공정 비용의 상승을 가져오는 문제점이 있었다. However, when designing the horn, the length and shape of the horn are determined to obtain the desired resonant frequency and amplification ratio. Because the resonant frequency of the horn varies depending on the material properties, processing deviation, and sound wave transmission speed of the medium even in the same shape, The horn is a situation in which it is confirmed through an experiment whether resonance occurs at a desired frequency, and if necessary, the correction process is repeatedly performed. In preparation for such additional processing, a margin of 2-3 mm is given to the length of the horn. Accordingly, there is a problem in that it takes a lot of time to design the horn, thereby increasing the process cost.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 가공된 혼에 대해 번거로운 수정 가공을 할 필요 없이, 원하는 공진 주파수를 발생시키는 혼을 간단하게 제공할 수 있는 초음파 기기용 혼 및 이를 이용한 공진주파수 보정방법을 제공하는 것이다.The present invention is to solve the problems of the prior art as described above, and an object of the present invention is to provide an ultrasonic wave that can simply provide a horn that generates a desired resonant frequency without requiring cumbersome correction processing for the processed horn. To provide a device horn and a resonance frequency correction method using the same.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 한 실시예에 따른 초음파 기기용 혼은 초음파 기기용 혼의 공진주파수를 미세 조정할 수 있는 혼으로서, 기본 혼(basic horn), 상기 기본 혼의 출력면에 부착되는 보정 혼(calibration horn), 그리고 상기 보정 혼을 상기 기본 혼에 결합시키는 질량보정나사를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the horn for an ultrasonic device according to an embodiment of the present invention is a horn that can fine-tune the resonance frequency of the horn for an ultrasonic device, and is a basic horn attached to the output surface of the basic horn. and a calibration horn, and a mass calibration screw coupling the calibration horn to the basic horn.
또한, 상기 보정 혼은 서로 다른 질량을 가지는 복수 개의 보정 혼을 포함하고, 상기 질량보정나사는 서로 다른 질량을 가지는 복수 개의 질량보정나사를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the compensation horn includes a plurality of compensation horns having different masses, and the mass compensation screw includes a plurality of mass compensation screws having different masses.
또한, 상기 기본 혼은 길이방향으로 관통된 제1 관통구멍을 구비하고, 상기 제1 관통구멍의 양단에는 암나사가 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the basic horn is provided with a first through-hole penetrated in the longitudinal direction, it characterized in that the female screw is formed at both ends of the first through-hole.
또한, 서로 맞닿은 상기 기본 혼의 출력면과 상기 보정 혼의 입력면의 직경은 동일한 것을 특징으로 한다.In addition, it is characterized in that the diameter of the output surface of the basic horn in contact with each other and the input surface of the correction horn are the same.
또한, 상기 보정 혼은 상기 제1 관통구멍과 연결되어 통하는 제2 관통구멍을 구비하며, 상기 제2 관통구멍에는 암나사가 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the compensating horn has a second through-hole connected to and communicating with the first through-hole, and a female screw is formed in the second through-hole.
또한, 상기 보정 혼과 상기 질량보정나사 사이에는 정밀보정을 위한 미세보정스페이서가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, a fine compensation spacer for precision compensation is further provided between the compensation horn and the mass compensation screw.
본 발명의 다른 실시예에 따른 초음파 기기용 혼은 초음파 기기용 혼의 공진주파수를 미세 조정할 수 있는 혼으로서, 기본 혼(basic horn), 그리고 상기 기본 혼에 결합시키는 질량보정나사를 포함하며, 상기 질량보정나사는 서로 다른 길이를 가지는 복수 개의 질량보정나사를 구비하는 것을 특징으로 한다.A horn for an ultrasonic device according to another embodiment of the present invention is a horn capable of fine-tuning the resonance frequency of the horn for an ultrasonic device, and includes a basic horn and a mass correction screw coupled to the basic horn, and the mass The compensating screw is characterized in that it includes a plurality of mass compensating screws having different lengths.
상술한 초음파 기기용 혼을 사용하여 상기 혼의 공진주파수를 보정하는 방법은, 상기 초음파 기기용 혼의 공진 주파수가 목표 주파수와 상이한 경우, 상기 질량보정나사만을 사용하거나, 상기 미세보정스페이서 및 상기 질량보정나사를 함께 사용하여 상기 초음파 기기용 혼의 공진 주파수를 보정하는 것을 특징으로 한다.In the method of correcting the resonance frequency of the horn using the horn for an ultrasonic device described above, when the resonance frequency of the horn for an ultrasonic device is different from a target frequency, only the mass correction screw is used, or the fine correction spacer and the mass correction screw are used. is used together to correct the resonance frequency of the horn for the ultrasonic device.
또한, 상기 초음파 기기용 혼의 공진 주파수가 목표 주파수보다 클 경우, 상기 보정 혼과 상기 질량보정나사 사이에 상기 미세보정스페이서를 배치하거나, 장착된 상기 질량보정나사보다 무거운 질량보정나사로 교체 장착하여 보정하는 것을 특징으로 한다.In addition, when the resonance frequency of the horn for the ultrasonic device is greater than the target frequency, the fine correction spacer is disposed between the correction horn and the mass correction screw, or is corrected by replacing it with a mass correction screw heavier than the mounted mass correction screw. characterized in that
또한, 상기 초음파 기기용 혼의 공진 주파수가 목표 주파수보다 작을 경우, 장착된 상기 질량보정나사보다 가벼운 상기 복수 개의 질량보정나사 중 어느 하나로 교체 장착하여 보정하는 것을 특징으로 한다.In addition, when the resonance frequency of the horn for the ultrasonic device is smaller than the target frequency, it is characterized in that the correction is performed by replacing it with one of the plurality of mass correction screws, which is lighter than the mounted mass correction screw.
또한, 상기 초음파 기기용 혼의 공진 주파수가 목표 주파수보다 클 경우, 상기 기본 혼과 상기 질량보정나사 사이에 상기 미세보정스페이서를 배치하거나, 장착된 상기 질량보정나사보다 무거운 상기 복수 개의 질량보정나사 중 어느 하나로 교체 장착하여 보정하는 것을 특징으로 한다.In addition, when the resonance frequency of the horn for the ultrasonic device is greater than the target frequency, the fine compensation spacer is disposed between the basic horn and the mass compensation screw, or any one of the plurality of mass compensation screws heavier than the mounted mass compensation screw It is characterized in that it is corrected by replacing it with one.
상술한 구성을 가진 본 발명의 실시예에 따른 초음파 기기용 혼 및 이를 이용한 공진주파수 보정방법은 다음과 같은 효과를 가진다.The horn for an ultrasonic device according to an embodiment of the present invention having the above-described configuration and a resonance frequency correction method using the same have the following effects.
혼의 공진 주파수를 조정하기 위하여, 종래처럼 혼을 일일이 기계 가공하여 반복 수정할 필요 없이, 복수 개의 질량보정나사 중에 적절히 선택하여 교체 장착함으로써 혼의 공진 주파수를 효과적으로 미세 조절할 수 있다. In order to adjust the resonant frequency of the horn, it is possible to effectively fine-tune the resonant frequency of the horn by appropriately selecting and replacing the horn from among a plurality of mass compensating screws, without the need to repeatedly modify the horn one by one as in the prior art.
또한, 혼의 사용 중, 혼의 말단부의 부식 등이 발생할 경우, 단순히 보정 혼을 교체하면 되고, 기본 혼은 상대적으로 오랜 시간 운용이 가능하여 비용 절감을 달성할 수 있다. In addition, when corrosion of the distal end of the horn occurs during use of the horn, it is sufficient to simply replace the correction horn, and the basic horn can be operated for a relatively long time, thereby achieving cost savings.
한편, 본 발명은 명시적으로 기재되지는 않았지만 상술한 구성으로부터 기대할 수 있는 다른 효과도 물론 포함한다.On the other hand, although not explicitly described, the present invention also includes other effects expected from the above-described configuration.
도 1은 기존의 혼을 구비하는 초음파 기기의 모식도이고, 그 구성요소들로부터 발생하는 초음파의 파장을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 초음파 기기용 혼의 모식도이다.
도 3은 도 2의 혼의 변형예이다.
도 4는 도 2의 혼의 다른 변형예이다.
도 5는 도 2의 혼에 선택적으로 장착되는 복수 개의 보정 혼을 나타낸다.
도 6은 도 2의 혼에 선택적으로 장착되는 복수 개의 질량보정나사를 나타낸다.
도 7은 도 2의 혼에서 미세보정스페이서가 장착된 모습을 나타낸다.
도 8은 도 2의 혼을 원추형 혼과 서로 연결하여 구성한 1파장(1λ) 타입의 혼을 나타낸다.
도 9는 도 2의 혼을 단차형 혼과 서로 연결하여 구성한 1파장(1λ) 타입의 혼을 나타낸다.1 is a schematic diagram of a conventional ultrasonic device having a horn, and shows the wavelengths of ultrasonic waves generated from the components.
2 is a schematic diagram of a horn for an ultrasonic device according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a modification of the horn of Figure 2;
Figure 4 is another modification of the horn of Figure 2;
Figure 5 shows a plurality of correction horns optionally mounted to the horn of Figure 2;
FIG. 6 shows a plurality of mass compensating screws selectively mounted to the horn of FIG. 2 .
7 shows a state in which the micro-correction spacer is mounted in the horn of FIG. 2 .
8 shows a one-wavelength (1λ) type horn constructed by connecting the horn of FIG. 2 with a conical horn.
9 shows a one-wavelength (1λ) type horn constructed by connecting the horn of FIG. 2 with a step-type horn.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can practice. However, the present invention may be embodied in several different forms and is not limited to the embodiments described herein.
참고로, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 초음파 기기용 혼의 모식도고, 도 3은 도 2의 혼의 변형예이고, 도 4는 도 2의 혼의 다른 변형예이고, 도 5는 도 2의 혼에 선택적으로 장착되는 복수 개의 보정 혼을 나타내고, 도 6은 도 2의 혼에 선택적으로 장착되는 복수 개의 질량보정나사를 나타내고, 도 7은 도 2의 혼에서 미세보정스페이서가 장착된 모습을 나타낸다.For reference, FIG. 2 is a schematic diagram of a horn for an ultrasonic device according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a modification of the horn of FIG. 2 , FIG. 4 is another modification of the horn of FIG. 2 , and FIG. 5 is a diagram of FIG. A plurality of correction horns selectively mounted on the horn is shown, FIG. 6 is a plurality of mass correction screws selectively mounted on the horn of FIG. .
본 발명의 한 실시예에 따른 초음파 기기용 혼(이하, 간단히 본 '초음파 기기용 혼'이라 한다)에 대하여 설명한다. A horn for an ultrasonic device according to an embodiment of the present invention (hereinafter, simply referred to as 'the horn for an ultrasonic device') will be described.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 초음파 기기용 혼은 주요 구성으로, 기본 혼(basic horn)(5), 보정 혼(calibration horn)(6), 그리고 질량보정나사(7)를 포함한다.As shown in FIG. 2 , the horn for the present ultrasonic device includes a
기본 혼(5)은 부스터의 출력단에 장착되어, 부스터의 진폭을 소정의 진폭으로 증폭시키게 되는데, 도 2에는 스텝 혼(stepped horn)이, 도 3에는 원추형 혼(conical horn)이 각각 예시적으로 도시되어 있다. The
본 실시예에서 기본 혼(5)의 외관은 기존의 혼과 유사하나, 기본 혼(5)은 길이방향으로 관통된 제1 관통구멍(51)을 구비하고, 제1 관통구멍(51)의 양단에 암나사(511)가 형성되어 있다. 예를 들면, 기본 혼(5)은 22 kHz 내지 30 kHz의 주파수를 커버할 수 있다.In this embodiment, the appearance of the
제1 관통구멍(51)의 양단의 암나사(511)에는 질량보정나사(7) 또는 체결볼트(9)가 선택적으로 체결될 수 있다. 참고로 도 8은 좌측의 스텝 혼(52)과 우측의 원추형 혼(53)을 체결볼트(9)로 서로 연결하고, 우측의 원추형 혼(53)의 출력단에 보정 혼(6)을 연결한 후, 질량보정나사(7)로 서로 고정하여 구성한 기본 혼(5)을 나타낸다. 물론, 이러한 방식으로 다수의 스텝 혼 또는 원추형 혼을 서로 연결하여 혼을 구성할 수도 있다. 또한, 도 9는 좌측의 스텝 혼(52)과 우측의 스텝 혼(54)을 상술한 방식으로 연결하여 구성된 혼을 나타낸다.A mass compensating
기존의 혼은 초음파 기기의 운용시 예컨대, 물속에 그 말단부가 위치한 상태에서 운용되는데, 이 경우 그 말단부는 부식 등의 문제로 인해 티타늄, 스테인리스 스틸 등으로 제작된다. 그런데 이 경우 그 무게로 인해 초음파 발진기에 무리를 주는 경우가 종종 있었다. 그러나 본 실시예에서는 기본 혼(5)의 출력면에 보정 혼(6)이 연결되어 있어, 보정 혼(6)의 재질을 티타늄, 스테인리스 스틸로 구성하면 되고, 따라서 기본 혼(5)의 재질을 상대적으로 가벼운 알루미늄으로 구성하여, 초음파 발진기에 부담을 주지 않을 수 있다. The conventional horn is operated in a state where its distal end is located in water when operating an ultrasonic device, for example, in this case, the distal end is made of titanium, stainless steel, or the like due to problems such as corrosion. However, in this case, the weight of the ultrasonic oscillator was often overloaded. However, in this embodiment, since the
보정 혼(6)은 기본 혼(5)의 출력면에 부착된다. 그리고 보정 혼(6)은 기본 혼(1)의 제1 관통구멍(51)과 연결되어 통하는 제2 관통구멍(61)을 구비하며, 제2 관통구멍(61)에는 암나사가 형성되어 있다. 보정 혼(5)의 입력면의 직경은 서로 맞닿은 기본 혼(5)의 출력면의 직경과 동일하게 형성하는 것이 바람직하다. 이를 통하여, 응력 집중 문제를 완화할 수 있다. 물론, 응력 집중 문제가 중요하게 영향을 끼치는 경우가 아니라면, 보정 혼(6) 형태의 직경이 큰 실린더 형상으로 형성할 수도 있다. A correction horn (6) is attached to the output face of the basic horn (5). And the
한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 기본 혼(1)과 후술하는 질량보정나사(7)만으로도 원하는 공진주파수를 얻을 수 있을 경우에는, 보정 혼(6)의 사용을 생략할 수도 있다. Meanwhile, as shown in FIG. 4 , when a desired resonant frequency can be obtained only with the basic horn 1 and the
본 실시예의 혼을 사용한 초음파 기기는, 운용 시 혼의 말단부 즉, 보정 혼(6)이 부식이 발생할 경우, 기본 혼(5)을 교체할 필요 없이 보정 혼(6)만 교체하면 되므로, 비용 절감에 효과적이다. 보정 혼(6)의 재질로는 상술한 바와 같이, 부식 방지를 위한 스테인레스 스틸, 티타늄 등을 사용할 수 있다. In the ultrasonic device using the horn of this embodiment, when the distal end of the horn, that is, the
한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서 보정 혼(6)은 다양한 주파수 영역을 커버할 수 있도록 서로 다른 크기의 복수 개의 보정 혼(6)이 구비된다. 예를 들면, 보정 혼(6)은 2 kHz 내지 10 kHz의 주파수를 보정할 수 있다.Meanwhile, as shown in FIG. 5 , in the present embodiment, the
또한, 보정 혼(6)의 형상은 에너지 전달 면적을 극대화하기 위하여, 그 출력면의 크기를 입력면의 크기보다 크게 형성하는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 도 2에 도시된 바와 같이, 보정 혼(6)은 원뿔대(truncated cone)의 형상을 가질 수 있다. In addition, the shape of the
질량보정나사(7)는 보정 혼(6)의 제2 관통구멍(61) 및 기본 혼(5)의 제1 관통구멍(51)에 나사결합되어, 보정 혼(6)을 기본 혼(5)에 고정하게 된다. The
질량보정나사(7)는 주파수 미세 보정을 위한 것으로, 볼트의 길이, 헤드 크기 등을 변경하여 소정 크기 범위의 주파수를 보정하도록 할 수 있다. The
이를 위하여, 질량보정나사(7)는 도 6에 도시된 바와 같이, 소정의 주파수 범위를 커버할 수 있도록 서로 다른 길이 및 헤드 크기를 가지는 복수 개가 구비될 수 있다. 예를 들면, 복수 개의 질량보정나사(7)는 0.2 kHz 내지 1 kHz의 주파수를 보정할 수 있다. To this end, as shown in FIG. 6 , a plurality of
한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 미세보정스페이서(8)가 보정 혼(2)과 질량보정나사(7) 사이에 더 구비될 수 있다. 질량보정나사(7)를 교체할 필요 없이 미세보정스페이서(8)로 0.4 kHz 이내의 주파수 보정이 필요한 경우 사용될 수 있다. Meanwhile, as shown in FIG. 7 , a
이하에서는 상술한 구성을 가진 본 발명의 한 실시예에 따른 초음파 기기용 혼을 사용하여 혼의 공진주파수를 보정하는 방법에 대하여 설명한다.Hereinafter, a method of correcting the resonance frequency of the horn using the horn for an ultrasonic device according to an embodiment of the present invention having the above-described configuration will be described.
기본 혼(5)과 보정 혼(2)을 질량보정나사(7)로 결합한 후, 공진(현재) 주파수를 측정한다. After coupling the basic horn (5) and the correction horn (2) with the mass correction screw (7), the resonance (current) frequency is measured.
만일, 현재 주파수가 목표 주파수와 상이한 경우, 질량보정나사(7)만을 사용하거나, 미세보정스페이서(8) 및 질량보정나사(7)를 함께 사용하여 혼의 공진주파수를 보정할 수 있다.If the current frequency is different from the target frequency, the resonance frequency of the horn may be corrected by using only the
예를 들면, 혼의 공진(현재) 주파수가 목표 주파수보다 클 경우, 보정 혼(2)과 질량보정나사(7) 사이에 미세보정스페이서(8)를 배치하거나, 또는 장착되어 있는 질량보정나사보다 무거운 질량보정나사를 교체하여 장착하여 보정할 수 있다. For example, if the resonance (current) frequency of the horn is greater than the target frequency, place the
또한, 초음파 기기용 혼의 공진(현재) 주파수가 목표 주파수보다 작을 경우, 장착되어 있는 질량보정나사보다 가벼운 질량보정나사를 교체하여 장착하여 보정할 수 있다. 즉, 장착되어 있는 질량보정나사보다 길이가 짧거나 헤드 두께가 작은 질량보정나사로 교체해가면서 혼의 공진 주파수를 간단히 조정할 수 있다.In addition, when the resonance (current) frequency of the horn for an ultrasonic device is smaller than the target frequency, it can be corrected by replacing the mass compensating screw that is lighter than the installed mass compensating screw. That is, the resonant frequency of the horn can be easily adjusted by replacing the mass compensating screw with a shorter length or a smaller head thickness than the installed mass compensating screw.
이를 통하여, 혼의 공진 주파수를 조정하기 위하여, 종래처럼 혼을 일일이 기계 가공하여 반복 수정할 필요 없이, 복수 개의 질량보정나사 중에 적절히 선택하여 교체 장착함으로써 혼의 공진 주파수를 효과적으로 미세 조절할 수 있다. Through this, in order to adjust the resonant frequency of the horn, it is possible to effectively fine-tune the resonant frequency of the horn by appropriately selecting and replacing the horn from among a plurality of mass correction screws without having to repeatedly modify the horn one by one as in the prior art.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiment of the present invention has been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements by those skilled in the art using the basic concept of the present invention as defined in the following claims are also provided. is within the scope of the
5...기본 혼
51...제1 관통구멍
511...암나사
6...보정 혼
61...제2 관통구멍
7...질량보정나사
8...미세보정스페이서5...Basic Horn
51... first through hole
511...Female thread
6...correction horn
61...Second through hole
7...mass compensating screw
8...Micro calibration spacer
Claims (11)
알루미늄 재질의 기본 혼(basic horn),
상기 기본 혼의 출력면에 부착되는 보정 혼(calibration horn), 그리고
상기 보정 혼을 상기 기본 혼에 결합시키는 질량보정나사
를 포함하며,
상기 보정 혼은 서로 다른 질량을 가지는 복수 개의 보정 혼을 포함하고,
상기 질량보정나사는 서로 다른 질량을 가지는 복수 개의 질량보정나사를 포함하고, 또한 상기 질량보정나사는 상기 보정 혼과 상기 기본 혼의 길이방향을 향하여 장착되며,
상기 기본 혼은 길이방향으로 관통된 제1 관통구멍을 구비하고, 상기 제1 관통구멍의 양단에는 암나사가 형성되며,
상기 보정 혼은 상기 제1 관통구멍과 연결되어 통하는 제2 관통구멍을 구비하며, 상기 제2 관통구멍에는 암나사가 형성된 것
을 특징으로 하는 초음파 기기용 혼.An ultrasonic device horn capable of fine-tuning the resonance frequency of the ultrasonic device horn,
A basic horn made of aluminum,
a calibration horn attached to the output surface of the basic horn, and
a mass compensating screw coupling the compensating horn to the primary horn
includes,
The correction horn includes a plurality of correction horns having different masses,
The mass compensating screw includes a plurality of mass compensating screws having different masses, and the mass compensating screw is mounted in the longitudinal direction of the compensating horn and the basic horn,
The basic horn has a first through hole penetrated in the longitudinal direction, and female threads are formed at both ends of the first through hole,
The compensating horn has a second through-hole connected to and communicating with the first through-hole, and a female screw is formed in the second through-hole.
Horn for ultrasonic devices, characterized in that.
서로 맞닿은 상기 기본 혼의 출력면과 상기 보정 혼의 입력면의 직경은 동일한 것을 특징으로 하는 초음파 기기용 혼.In claim 1,
The horn for an ultrasonic device, characterized in that the diameter of the output surface of the basic horn in contact with each other and the input surface of the correction horn are the same.
상기 보정 혼과 상기 질량보정나사 사이에는 정밀보정을 위한 미세보정스페이서가 더 구비되는 초음파 기기용 혼.In claim 1,
A horn for an ultrasonic device further comprising a fine correction spacer for precise correction between the correction horn and the mass correction screw.
상기 초음파 기기용 혼의 공진 주파수가 목표 주파수와 상이한 경우, 상기 질량보정나사만을 사용하거나, 상기 미세보정스페이서 및 상기 질량보정나사를 함께 사용하여 상기 초음파 기기용 혼의 공진 주파수를 보정하는 것
을 특징으로 하는 초음파 기기용 혼의 공진주파수 보정 방법.A method of correcting the resonance frequency of the horn using the horn for an ultrasonic device according to claim 6,
When the resonance frequency of the horn for an ultrasonic device is different from the target frequency, correcting the resonance frequency of the horn for an ultrasonic device by using only the mass compensating screw or using the fine compensating spacer and the mass compensating screw together
A method of correcting the resonance frequency of a horn for an ultrasonic device, characterized in that.
상기 초음파 기기용 혼의 공진 주파수가 목표 주파수보다 작을 경우, 장착된 상기 질량보정나사보다 가벼운 상기 복수 개의 질량보정나사 중 어느 하나로 교체 장착하여 보정하는 것
을 특징으로 하는 초음파 기기용 혼의 공진주파수 보정 방법.In claim 8,
When the resonance frequency of the horn for the ultrasonic device is smaller than the target frequency, correcting it by replacing it with one of the plurality of mass compensating screws that are lighter than the mounted mass compensating screw
A method of correcting the resonance frequency of a horn for an ultrasonic device, characterized in that.
상기 초음파 기기용 혼의 공진 주파수가 목표 주파수보다 클 경우, 상기 기본 혼과 상기 질량보정나사 사이에 상기 미세보정스페이서를 배치하거나,
장착된 상기 질량보정나사보다 무거운 상기 복수 개의 질량보정나사 중 어느 하나로 교체 장착하여 보정하는 것
을 특징으로 하는 초음파 기기용 혼의 공진주파수 보정 방법.In claim 8,
When the resonance frequency of the horn for the ultrasonic device is greater than the target frequency, the fine compensation spacer is disposed between the basic horn and the mass compensation screw;
Compensating by replacing it with any one of the plurality of mass compensating screws heavier than the mounted mass compensating screw
A method of correcting the resonance frequency of a horn for an ultrasonic device, characterized in that.
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2020
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