[實用新型]一種超聲波換能器

有效

• 申請號: 201820577612.0
• 申請日: 2018-04-23
• 公開（公告）號: CN208162007U
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: 徐志強;林呼明
• 申請（專利權）人: 玉環震浪超聲有限公司
• 主分類號: B06B1/06
• 分類號: B06B1/06
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務所 33233
• 代理人: 陸永強

本實用新型提供了一種超聲波換能器，屬于機械技術領域。它解決了現有超聲波換能器排列不緊密等問題。本超聲波換能器包括前蓋、后蓋以及安裝在前蓋和后蓋之間的壓電陶瓷，前蓋和后蓋之間還設有通過電線與外界電源連接的電極片，前蓋的外壁具有四面周向均勻分布且垂直于水平面的接觸面，前蓋于軸線方向的投影為正方形或去除四個邊角的正方形。本實用新型便于排列緊密、能提高單位面積上功率密度和輻射密度。

技術領域

本實用新型屬于機械技術領域，涉及一種超聲波裝置，特別涉及一種超聲波換能器。

背景技術

超聲波換能器是一種能把高頻電能轉化為機械能的裝置，一般有磁致伸縮式和壓電陶瓷式。電源輸出到超聲波發生器，再到超聲波換能器，一般還要經過超聲波導出、接收裝置就可以產生超聲波了。

現有的超聲波換能器會組成陣列以發射超聲波，例如中國專利文獻資料公開了一種同相位密排陣列式超聲波發射單元[申請號：201610709579.8；授權公告號：CN106076794A]，其由同相位密排超聲波換能器陣列和印刷線路板組成，其中根據超聲波發射頻率、強度和指向性的需要，設計不同物理性能的幾何尺寸的超聲波換能器，然后由同相位的換能器以密排方式組成超聲波換能器陣列，其中超聲波換能器由喇叭形諧振片、鍍鋅金屬圓板、圓形壓電陶瓷、聯接導線、圓柱形插針和圓形基座組成。

上述的超聲波發射單元能夠發射高強度指向性的超聲波，但是其同現有的各個超聲波換能器呈矩形排列粘接在振盒底面上的超聲波發射單元一樣，均存在單位面積上的功率密度不夠高的問題，原因是超聲波換能器的基座呈圓形或圓臺狀，彼此基座相切接觸后會預留出空位，各個超聲波換能器排列不夠緊密，而且現有的超聲波換能器發射的超聲波是散射的，排列在一起的超聲波換能器發射出的超聲波存在彼此干涉抵消的情況，影響使用效果，還有電線通過電烙鐵焊錫固連于壓電陶瓷，連接強度仍不夠理想，使用壽命仍需提高。

發明內容

本實用新型的目的是針對現有技術中存在的上述問題，提供了一種便于排列緊密、能提高單位面積上功率密度和輻射密度的超聲波換能器。

本實用新型的目的可通過下列技術方案來實現：一種超聲波換能器，包括前蓋、后蓋以及安裝在前蓋和后蓋之間的壓電陶瓷，所述的前蓋和后蓋之間還設有通過電線與外界電源連接的電極片，其特征在于，所述的前蓋的外壁具有四面周向均勻分布且垂直于水平面的接觸面，所述的前蓋于軸線方向的投影為正方形或去除四個邊角的正方形。

本超聲波換能器呈矩形陣列裝于振盒中后，相鄰超聲波換能器通過接觸面彼此接觸，排列緊密，消除了以往前蓋基座相切接觸預留出較多空位的問題，本超聲波換能器于相同面積上能排列的數量更多，前蓋的底面（輻射面）使得超聲波更為集中，減少駐波的形成，即單位面積上能產生更大的功率密度和輻射密度，用于超聲波清洗機中能達到更加的清洗效果。

在上述的一種超聲波換能器中，所述的前蓋的底面為向中心內凹的球形面。這樣使得從前蓋底面輻射的超聲波集中，不會形成散射，進一步避免駐波的產生，輻射均勻且密度佳。

在上述的一種超聲波換能器中，所述的電線一端連接有壓線端子，一顆鉚釘穿過所述的壓線端子并與電極片相鉚接。這樣電線與電極片的連接較傳統的電烙鐵錫焊更為方便，電線與電極片的連接強度高，使用壽命長。

在上述的一種超聲波換能器中，所述的電極片上涂覆有位于電極片與壓電陶瓷外壁相接處的硅膠層。硅膠涂抹后形成硅膠層，這樣起到緩沖作用，防止疲勞破壞，延長了使用壽命。

與現有技術相比，本超聲波換能器便于在振盒中排列緊密，單位面積上能產生更大的功率密度和輻射密度，球形面使得超聲波輻射集中、均勻且密度佳，用于超聲波清洗機中能達到更加的清洗效果，而且電線與電極片連接方便且牢固性好，還具有使用壽命長的優點。

附圖說明

圖1是本超聲波換能器的結構立體圖。