[發明專利]一種超聲波發生器及超聲波洗衣機

無效

• 申請號: 201210491863.4
• 申請日: 2012-11-28
• 公開（公告）號: CN102965877A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 周智宇
• 申請（專利權）人: 周智宇
• 主分類號: D06F19/00
• 分類號: D06F19/00;G10K11/26
• 代理公司: 重慶創新專利商標代理有限公司 50125
• 代理人: 劉代春

技術領域

本發明屬于一種振蕩波發生器，特別涉及一種超聲波發生器以及應用該超聲波發生器的洗衣機。

背景技術

超聲波是一種機械波，其頻率是超出占據聲學全部頻率的一半以上，其傳播遵循聲波傳播的基本規律，但也有一些突出的特點。例如在液體介質中，當其的強度達到一定值后會產生空化現象，人們利用超聲波的這種空化現象制造了如工業用的超聲波清洗機、家用或工業用洗衣機、醫用超聲波霧化器等。超聲波發生器是指用于產生超聲波的裝置，通常通過以下三種方式實現，一是，通過機械裝置產生諧振形成；二是，利用磁性材料磁致伸縮現象再經電聲轉換形成，三是，利用電壓或電致伸縮效應材料，加上高頻電壓產生超聲波。目前，用于洗衣機的超聲波發生器通常都是采用前述的第二或第三種方式獲得超聲波。而這兩種方式要么需要進行電聲轉換，其存在結構復雜、故障率高的缺陷，要么需要設置高頻頭以產生高頻高壓電源，顯然，高頻頭的設置對于洗衣機而言其安全防護是一個棘手的問題，必然附加大量的安全防護結構予以保護，以確保使用安全，因此，其存在安全隱患或結構復雜、維修保養困難的缺陷。中國專利公告號CN2287159Y，公開日期1998年8月5日，發明創造名稱“全自動超聲波洗衣機”。其公開了一種包括構成機械結構的超聲波發生器的洗衣機，該發生器包括設置在狹窄流體通路上的一簧片，簧片通過一側邊固定在管壁上，簧片另一自由側邊向管路中部延伸。使用時，流體介質從簧片兩側面從一端高速流向另一端，以使簧片產生諧振而形成超聲波。這種結構產生的超聲波其頻率范圍較窄，不易調整到理想的頻率范圍，因此，其清洗衣物污物的適用范圍較窄，效果不佳。中國專利公告號CN2640626Y，公開日期2004年9月15日，發明創造名稱“一種超聲波發生器”。其公開了另一種機械結構的超聲波發生器，該發生器包括設置在流體管道管壁上的若干圓周均布的向管中心懸伸的懸臂式振動片，流體管道前端出口部設置有使流體徑向向外流出的結構，在流體徑向向外流出的通道上設有圈形端面齒構成圈齒振動片。使用使，流體高速沖擊兩種振動片的各一側側面，使兩種振動片都產生超聲波，其頻率范圍雖可得到一定的擴展，但仍難滿足家用洗衣機可方便清洗多種污物的使用要求。為此，需進一步改進。

發明內容

本發明的第一目的就是針對現有技術的不足，提供一種結構簡單、使用安全，且諧振波頻率范圍寬的超聲波發生器。本發明的第二目的是提供一種可方便清洗多種污物和不同污染程度物品的洗衣機。

為實現上述第一目的，本發明采用如下技術方案：

一種超聲波發生器，包括一用于連接壓力流體管道的噴嘴，所述噴嘴上設有用于流體噴射的長條狀噴孔，噴嘴的端面上固定連接有向外懸伸的簧片，簧片在厚度方向將長條狀噴孔分割成兩個扁平形噴流縫，簧片整體呈梯形，簧片通過其梯形短邊與噴嘴固定連接，簧片的梯形長邊形成其自由端，簧片的自由端呈鋸齒狀，簧片自由端的鋸齒齒形為正三角形。

采用前述技術方案的超聲波發生器，由于簧片的懸伸方向與流體噴射方向一致，使用時，流體由簧片的固定端噴射向自由端，且流體同時流過簧片的兩側平面，簧片利用其兩側面流體間的微觀高頻壓差，使其自由端產生諧振而形成超聲波；當將該發生器置于流體介質中時，高速噴射流體還會在簧片周圍形成渦流，渦流進一步使簧片諧振增強。同時，由于簧片的自由端呈正三角形的鋸齒狀，各齒分布在不同的位置，各齒流經的流體速度和壓差以及渦流的影響都具有一定差異。其原理等同于各種管弦樂器，可通過不同的操作手法和吹奏手法，操控不同的發聲部位和發聲頻率，從而得到不同音級的組合而形成悅耳動聽的音樂。因此，各齒所產生的諧振波頻率也不相同，故本發生器所產生的諧振波是具有較寬頻率范圍，通過調整流體流速或壓力，視需要可獲得次聲波、聲波和超聲波。

優選的，所述簧片自由端的鋸齒齒數為7～11的奇數個。采用奇數個齒可方便地將正中的一齒設置在長條狀噴孔正中，以進一步確保獲得較寬的諧振波頻率范圍。

進一步優選的，所述簧片的自由端的齒數為7個。在確保可獲得必要的頻率范圍的諧振波的同時，簡化結構、降低制造成本。

進一步優選的，所述簧片呈等腰梯形。以確保簧片的左右兩側各齒呈相互對稱設置，對應位置的齒所產生的諧振頻率相同，故可在選定頻率范圍內提高聲波強度。

為實現本發明第二目的，本發明采用如下技術方案：