JPH10200995A - ボルト締めランジュバン型振動子 - Google Patents
ボルト締めランジュバン型振動子Info
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- JPH10200995A JPH10200995A JP24969197A JP24969197A JPH10200995A JP H10200995 A JPH10200995 A JP H10200995A JP 24969197 A JP24969197 A JP 24969197A JP 24969197 A JP24969197 A JP 24969197A JP H10200995 A JPH10200995 A JP H10200995A
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Landscapes
- Transducers For Ultrasonic Waves (AREA)
- Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 接合材の熱硬化時における超音波放射面の空
気抜きを容易にして、超音波振動を妨げない、安定した
超音波出力が得られるより信頼性の高いボルト締めラン
ジュバン型振動子を提供する。 【解決手段】 フロントマス２と、リアマス１と、これ
らフロントマスとリアマスの間に配置された少なくとも
１つの圧電素子および電極板と、これら各構成部品の中
央部分を貫通して締め付け固定するボルト５からなるボ
ルト締めランジュバン型振動子が有り、前記ボルト締め
ランジュバン型振動子のフロントマスに雌ねじ孔２１ａ
を設け、前記雌ねじ孔に、接合材を介して、振動板７に
溶接された雄ねじボルト８Ａに螺合して取り付けてなる
ボルト締めランジュバン型振動子において、前記フロン
トマスの接触面には、前記螺合部分からフロントマス接
触面の外縁に通じる溝２２ａを設けた。
気抜きを容易にして、超音波振動を妨げない、安定した
超音波出力が得られるより信頼性の高いボルト締めラン
ジュバン型振動子を提供する。 【解決手段】 フロントマス２と、リアマス１と、これ
らフロントマスとリアマスの間に配置された少なくとも
１つの圧電素子および電極板と、これら各構成部品の中
央部分を貫通して締め付け固定するボルト５からなるボ
ルト締めランジュバン型振動子が有り、前記ボルト締め
ランジュバン型振動子のフロントマスに雌ねじ孔２１ａ
を設け、前記雌ねじ孔に、接合材を介して、振動板７に
溶接された雄ねじボルト８Ａに螺合して取り付けてなる
ボルト締めランジュバン型振動子において、前記フロン
トマスの接触面には、前記螺合部分からフロントマス接
触面の外縁に通じる溝２２ａを設けた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧電セラミックス
素子を用いたボルト締めランジュバン型振動子に関し、
特に超音波洗浄装置等に使用されるボルト締めランジュ
バン型振動子であって、その超音波洗浄装置の振動板と
の接合構造に関する。
素子を用いたボルト締めランジュバン型振動子に関し、
特に超音波洗浄装置等に使用されるボルト締めランジュ
バン型振動子であって、その超音波洗浄装置の振動板と
の接合構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の構成を図面とともに説明する。図
６は従来の実施例を示す分解斜視図である。
６は従来の実施例を示す分解斜視図である。
【０００３】ボルト締めランジュバン型振動子は、超音
波放射面から順にフロントマス２，電極板４ｂ，圧電素
子３ｂ，電極板４ａ，圧電素子３ａ，リアマス１で構成
されており、スタッドボルト５とナット６によって、締
め付け固定されている。フロントマス２はアルミ合金の
金属ブロックからなり、円錐台形状でその中央部分には
ボルトが一部螺合される雌ねじ部（図示せず）が設けら
れている。電極板４ａ，４ｂは円環形状に外部接続用の
凸型の引き出し部が設けられた構成で、その材料はニッ
ケル、ステンレス、あるいはベリリウム銅等が用いられ
ている。圧電素子３ａ，３ｂはＰＺＴ（チタンジルコン
酸鉛）等の圧電セラミックスが用いられ、中央部分に貫
通孔が設けられた環形円柱形状を有している。リアマス
１はＳＵＳ、アルミ合金の金属ブロックからなり、中央
部分に貫通孔が設けられた環形円柱形状を有している。
波放射面から順にフロントマス２，電極板４ｂ，圧電素
子３ｂ，電極板４ａ，圧電素子３ａ，リアマス１で構成
されており、スタッドボルト５とナット６によって、締
め付け固定されている。フロントマス２はアルミ合金の
金属ブロックからなり、円錐台形状でその中央部分には
ボルトが一部螺合される雌ねじ部（図示せず）が設けら
れている。電極板４ａ，４ｂは円環形状に外部接続用の
凸型の引き出し部が設けられた構成で、その材料はニッ
ケル、ステンレス、あるいはベリリウム銅等が用いられ
ている。圧電素子３ａ，３ｂはＰＺＴ（チタンジルコン
酸鉛）等の圧電セラミックスが用いられ、中央部分に貫
通孔が設けられた環形円柱形状を有している。リアマス
１はＳＵＳ、アルミ合金の金属ブロックからなり、中央
部分に貫通孔が設けられた環形円柱形状を有している。
【０００４】以上のように構成されたボルト締めランジ
ュバン型振動子は、超音波洗浄装置に組み込まれ、洗浄
槽の振動板７（振動部分）に取り付けられる。この振動
板７には、ボルト締めランジュバン型振動子を取り付け
るためのボルト８Ａ（ＳＵＳ等からなる）が溶接されて
いる。ボルト締めランジュバン型振動子のフロントマス
２には、前記ボルト８Ａに嵌合するように構成された雌
ねじ部２１ａが設けられている。そして、フロントマス
の放射面にエポキシ系樹脂からなる接合材Ｓを介在さ
せ、前記ボルト８Ａに雌ねじ部２１ａを螺合した後、前
記接合材を硬化させ、ボルト締めランジュバン型振動子
と振動板とは一体的に取り付けられていた。
ュバン型振動子は、超音波洗浄装置に組み込まれ、洗浄
槽の振動板７（振動部分）に取り付けられる。この振動
板７には、ボルト締めランジュバン型振動子を取り付け
るためのボルト８Ａ（ＳＵＳ等からなる）が溶接されて
いる。ボルト締めランジュバン型振動子のフロントマス
２には、前記ボルト８Ａに嵌合するように構成された雌
ねじ部２１ａが設けられている。そして、フロントマス
の放射面にエポキシ系樹脂からなる接合材Ｓを介在さ
せ、前記ボルト８Ａに雌ねじ部２１ａを螺合した後、前
記接合材を硬化させ、ボルト締めランジュバン型振動子
と振動板とは一体的に取り付けられていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】一般的に、前記接合材
は熱硬化性の接合材を用いる事が多く、接合硬化時の加
熱で、ボルトとフロントマスの雌ねじ部のギャップに残
された空気が膨張し、前記接合材の介在部を通って外部
に吹き出そうとする事があった（図７参照）。この空気
が吹き出すための前記接合材の介在部の通り道Ｋが、超
音波放射面に、接合材の硬化後もそのまま広範囲に残っ
て超音波振動の伝達を妨げ、超音波振動子の接合部の発
熱や超音波の出力効率が低下するという問題があった。
は熱硬化性の接合材を用いる事が多く、接合硬化時の加
熱で、ボルトとフロントマスの雌ねじ部のギャップに残
された空気が膨張し、前記接合材の介在部を通って外部
に吹き出そうとする事があった（図７参照）。この空気
が吹き出すための前記接合材の介在部の通り道Ｋが、超
音波放射面に、接合材の硬化後もそのまま広範囲に残っ
て超音波振動の伝達を妨げ、超音波振動子の接合部の発
熱や超音波の出力効率が低下するという問題があった。
【０００６】本発明は、接合材の熱硬化時における超音
波放射面の空気抜きを容易にして、超音波振動を妨げな
い、安定した超音波出力が得られるより信頼性の高いボ
ルト締めランジュバン型振動子を提供することを目的と
するものである。
波放射面の空気抜きを容易にして、超音波振動を妨げな
い、安定した超音波出力が得られるより信頼性の高いボ
ルト締めランジュバン型振動子を提供することを目的と
するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、金属ブロック
からなるフロントマスと、同じく金属ブロックからなる
リアマスと、これらフロントマスとリアマスの間に配置
された少なくとも１つの圧電素子および電極板と、これ
ら各構成部品の中央部分を貫通して締め付け固定するボ
ルトからなるボルト締めランジュバン型振動子が有り、
前記ボルト締めランジュバン型振動子のフロントマスに
雌ねじ孔を設け、前記雌ねじ孔に、接合材を介して、振
動板に溶接された雄ねじボルトに螺合して取り付けてな
るボルト締めランジュバン型振動子において、前記フロ
ントマス、あるいは前記振動板のうち、少なくとも、ど
ちらか一方の接触面には、前記螺合部分からフロントマ
ス接触面の外縁に通じる溝を設けた。また、前記溝が前
記螺合部分の締め付け方向と逆方向に、屈曲させた、又
は略螺旋形状に形成された事を特徴とする。
からなるフロントマスと、同じく金属ブロックからなる
リアマスと、これらフロントマスとリアマスの間に配置
された少なくとも１つの圧電素子および電極板と、これ
ら各構成部品の中央部分を貫通して締め付け固定するボ
ルトからなるボルト締めランジュバン型振動子が有り、
前記ボルト締めランジュバン型振動子のフロントマスに
雌ねじ孔を設け、前記雌ねじ孔に、接合材を介して、振
動板に溶接された雄ねじボルトに螺合して取り付けてな
るボルト締めランジュバン型振動子において、前記フロ
ントマス、あるいは前記振動板のうち、少なくとも、ど
ちらか一方の接触面には、前記螺合部分からフロントマ
ス接触面の外縁に通じる溝を設けた。また、前記溝が前
記螺合部分の締め付け方向と逆方向に、屈曲させた、又
は略螺旋形状に形成された事を特徴とする。
【０００８】上記構成により、超音波放射面の接合材の
介在部に残った空気が溝に溜まり、この溝から外に出
て、空気を残存させにくくする。また完全に空気が抜け
切らなくても、溝の部分にのみ空気領域を限定し、広範
囲にわたって空気が残存するのを防止し、接合材の硬化
後も超音波振動を妨げることがない。そして、超音波振
動子の接合部の発熱を低下させ、超音波の出力効率が低
下することがない。また、お互いの接触面の表面積が増
大し接合強度を向上することができる。さらに、前記溝
が前記螺合部分の締め付け方向と逆方向に、屈曲、又は
略螺旋形状とすることで、螺合部分を締め付けた際に、
超音波放射面に介在した空気や余分な接合材を外部へと
より一層抜けやすくし、これらの空気や余分な接合材が
残存することによる超音波の伝達効率が低下することが
ない。
介在部に残った空気が溝に溜まり、この溝から外に出
て、空気を残存させにくくする。また完全に空気が抜け
切らなくても、溝の部分にのみ空気領域を限定し、広範
囲にわたって空気が残存するのを防止し、接合材の硬化
後も超音波振動を妨げることがない。そして、超音波振
動子の接合部の発熱を低下させ、超音波の出力効率が低
下することがない。また、お互いの接触面の表面積が増
大し接合強度を向上することができる。さらに、前記溝
が前記螺合部分の締め付け方向と逆方向に、屈曲、又は
略螺旋形状とすることで、螺合部分を締め付けた際に、
超音波放射面に介在した空気や余分な接合材を外部へと
より一層抜けやすくし、これらの空気や余分な接合材が
残存することによる超音波の伝達効率が低下することが
ない。
【０００９】
【実施例】次に、本発明の第１の実施例について図面を
参照しながら詳述する。図１は本発明の第１の実施例を
示す分解斜視図である。尚、従来の実施例と同様の部分
については同番号を付した。
参照しながら詳述する。図１は本発明の第１の実施例を
示す分解斜視図である。尚、従来の実施例と同様の部分
については同番号を付した。
【００１０】ボルト締めランジュバン型振動子は、超音
波放射面から順にフロントマス２，電極板４ｂ，圧電素
子３ｂ，電極板４ａ，圧電素子３ａ，リアマス１で構成
されており、スタッドボルト５とナット６によって、締
め付け固定されている。フロントマス２はアルミ合金の
金属ブロックからなり、円錐台形状でその中央部分には
スタッドボルト５が一部螺合される雌ねじ部（図示せ
ず）と、超音波放射面に一字形状の溝２２ａが設けられ
ている。電極板４ａ，４ｂは円環形状に外部接続用の凸
型の引き出し部が設けられた構成で、その材料はニッケ
ル、ステンレス、あるいはベリリウム銅等が用いられて
いる。圧電素子３ａ，３ｂはＰＺＴ（チタンジルコン酸
鉛）等の圧電セラミックスが用いられ、中央部分に貫通
孔が設けられた環形円柱形状を有している。リアマス１
はＳＵＳ、アルミ合金の金属ブロックからなり、中央部
分に貫通孔が設けられた環形円柱形状を有している。
波放射面から順にフロントマス２，電極板４ｂ，圧電素
子３ｂ，電極板４ａ，圧電素子３ａ，リアマス１で構成
されており、スタッドボルト５とナット６によって、締
め付け固定されている。フロントマス２はアルミ合金の
金属ブロックからなり、円錐台形状でその中央部分には
スタッドボルト５が一部螺合される雌ねじ部（図示せ
ず）と、超音波放射面に一字形状の溝２２ａが設けられ
ている。電極板４ａ，４ｂは円環形状に外部接続用の凸
型の引き出し部が設けられた構成で、その材料はニッケ
ル、ステンレス、あるいはベリリウム銅等が用いられて
いる。圧電素子３ａ，３ｂはＰＺＴ（チタンジルコン酸
鉛）等の圧電セラミックスが用いられ、中央部分に貫通
孔が設けられた環形円柱形状を有している。リアマス１
はＳＵＳ、アルミ合金の金属ブロックからなり、中央部
分に貫通孔が設けられた環形円柱形状を有している。
【００１１】以上のように構成されたボルト締めランジ
ュバン型振動子は、超音波洗浄装置に組み込まれ、洗浄
槽の振動板７（振動部分）に取り付けられる。この振動
板７には、ボルト締めランジュバン型振動子を取り付け
るためのボルト８Ａ（ＳＵＳ等からなる）が溶接されて
いる。ボルト締めランジュバン型振動子のフロントマス
２には、前記ボルト８Ａに螺合するように構成された雌
ねじ部２１ａが設けられている。そして、フロントマス
の放射面にエポキシ系樹脂からなる接合材（図示せず）
を介在させ、前記ボルト８Ａに雌ねじ部２１ａを螺合し
た後、前記接合材を硬化させ、ボルト締めランジュバン
型振動子と振動板とは一体的に取り付けられる。尚、前
記振動板７の点線部分７１はフロントマス２との接触部
分の外縁を示す。
ュバン型振動子は、超音波洗浄装置に組み込まれ、洗浄
槽の振動板７（振動部分）に取り付けられる。この振動
板７には、ボルト締めランジュバン型振動子を取り付け
るためのボルト８Ａ（ＳＵＳ等からなる）が溶接されて
いる。ボルト締めランジュバン型振動子のフロントマス
２には、前記ボルト８Ａに螺合するように構成された雌
ねじ部２１ａが設けられている。そして、フロントマス
の放射面にエポキシ系樹脂からなる接合材（図示せず）
を介在させ、前記ボルト８Ａに雌ねじ部２１ａを螺合し
た後、前記接合材を硬化させ、ボルト締めランジュバン
型振動子と振動板とは一体的に取り付けられる。尚、前
記振動板７の点線部分７１はフロントマス２との接触部
分の外縁を示す。
【００１２】次に、本発明の第２の実施例について図面
を参照しながら詳述する。図２は本発明の第２の実施例
を示す分解斜視図である。尚、従来の実施例と同様の部
分については同番号を付した。
を参照しながら詳述する。図２は本発明の第２の実施例
を示す分解斜視図である。尚、従来の実施例と同様の部
分については同番号を付した。
【００１３】ボルト締めランジュバン型振動子は、超音
波放射面から順にフロントマス２，電極板４ｂ，圧電素
子３ｂ，電極板４ａ，圧電素子３ａ，リアマス１で構成
されており、スタッドボルト５とナット６によって、締
め付け固定されている。フロントマス２はアルミ合金の
金属ブロックからなり、円錐台形状でその中央部分には
スタッドボルト５が一部螺合される雌ねじ部（図示せ
ず）と、超音波放射面に十字形状の溝２２ｂが設けられ
ている。電極板４ａ，４ｂは円環形状に外部接続用の凸
型の引き出し部が設けられた構成で、その材料はニッケ
ル、ステンレス、あるいはベリリウム銅等が用いられて
いる。圧電素子３ａ，３ｂはＰＺＴ（チタンジルコン酸
鉛）等の圧電セラミックスが用いられ、中央部分に貫通
孔が設けられた環形円柱形状を有している。リアマス１
はＳＵＳ、アルミ合金の金属ブロックからなり、中央部
分に貫通孔が設けられた環形円柱形状を有している。
波放射面から順にフロントマス２，電極板４ｂ，圧電素
子３ｂ，電極板４ａ，圧電素子３ａ，リアマス１で構成
されており、スタッドボルト５とナット６によって、締
め付け固定されている。フロントマス２はアルミ合金の
金属ブロックからなり、円錐台形状でその中央部分には
スタッドボルト５が一部螺合される雌ねじ部（図示せ
ず）と、超音波放射面に十字形状の溝２２ｂが設けられ
ている。電極板４ａ，４ｂは円環形状に外部接続用の凸
型の引き出し部が設けられた構成で、その材料はニッケ
ル、ステンレス、あるいはベリリウム銅等が用いられて
いる。圧電素子３ａ，３ｂはＰＺＴ（チタンジルコン酸
鉛）等の圧電セラミックスが用いられ、中央部分に貫通
孔が設けられた環形円柱形状を有している。リアマス１
はＳＵＳ、アルミ合金の金属ブロックからなり、中央部
分に貫通孔が設けられた環形円柱形状を有している。
【００１４】以上のように構成されたボルト締めランジ
ュバン型振動子は、超音波洗浄装置に組み込まれ、洗浄
槽の振動板７（振動部分）に取り付けられる。この振動
板７には、ボルト締めランジュバン型振動子を取り付け
るためのボルト８Ａ（ＳＵＳ等からなる）が溶接されて
いる。ボルト締めランジュバン型振動子のフロントマス
２には、前記ボルト８Ａに螺合するように構成された雌
ねじ部２１ａが設けられている。そして、フロントマス
の放射面にエポキシ系樹脂からなる接合材（図示せず）
を介在させ、前記ボルト８Ａに雌ねじ部２１ａを螺合し
た後、前記接合材を硬化させ、ボルト締めランジュバン
型振動子と振動板とは一体的に取り付けられる。尚、前
記振動板７の点線部分７１はフロントマス２との接触部
分の外縁を示す。
ュバン型振動子は、超音波洗浄装置に組み込まれ、洗浄
槽の振動板７（振動部分）に取り付けられる。この振動
板７には、ボルト締めランジュバン型振動子を取り付け
るためのボルト８Ａ（ＳＵＳ等からなる）が溶接されて
いる。ボルト締めランジュバン型振動子のフロントマス
２には、前記ボルト８Ａに螺合するように構成された雌
ねじ部２１ａが設けられている。そして、フロントマス
の放射面にエポキシ系樹脂からなる接合材（図示せず）
を介在させ、前記ボルト８Ａに雌ねじ部２１ａを螺合し
た後、前記接合材を硬化させ、ボルト締めランジュバン
型振動子と振動板とは一体的に取り付けられる。尚、前
記振動板７の点線部分７１はフロントマス２との接触部
分の外縁を示す。
【００１５】次に、本発明の第３の実施例について図面
を参照しながら詳述する。図３は本発明の第３の実施例
を示す分解斜視図である。尚、従来の実施例と同様の部
分については同番号を付した。
を参照しながら詳述する。図３は本発明の第３の実施例
を示す分解斜視図である。尚、従来の実施例と同様の部
分については同番号を付した。
【００１６】ボルト締めランジュバン型振動子は、超音
波放射面から順にフロントマス２，電極板４ｂ，圧電素
子３ｂ，電極板４ａ，圧電素子３ａ，リアマス１で構成
されており、スタッドボルト５とナット６によって、締
め付け固定されている。フロントマス２はアルミ合金の
金属ブロックからなり、円錐台形状でその中央部分には
スタッドボルト５が一部螺合される雌ねじ部（図示せ
ず）が設けられている。電極板４ａ，４ｂは円環形状に
外部接続用の凸型の引き出し部が設けられた構成で、そ
の材料はニッケル、ステンレス、あるいはベリリウム銅
等が用いられている。圧電素子３ａ，３ｂはＰＺＴ（チ
タンジルコン酸鉛）等の圧電セラミックスが用いられ、
中央部分に貫通孔が設けられた環形円柱形状を有してい
る。リアマス１はＳＵＳ、アルミ合金の金属ブロックか
らなり、中央部分に貫通孔が設けられた環形円柱形状を
有している。
波放射面から順にフロントマス２，電極板４ｂ，圧電素
子３ｂ，電極板４ａ，圧電素子３ａ，リアマス１で構成
されており、スタッドボルト５とナット６によって、締
め付け固定されている。フロントマス２はアルミ合金の
金属ブロックからなり、円錐台形状でその中央部分には
スタッドボルト５が一部螺合される雌ねじ部（図示せ
ず）が設けられている。電極板４ａ，４ｂは円環形状に
外部接続用の凸型の引き出し部が設けられた構成で、そ
の材料はニッケル、ステンレス、あるいはベリリウム銅
等が用いられている。圧電素子３ａ，３ｂはＰＺＴ（チ
タンジルコン酸鉛）等の圧電セラミックスが用いられ、
中央部分に貫通孔が設けられた環形円柱形状を有してい
る。リアマス１はＳＵＳ、アルミ合金の金属ブロックか
らなり、中央部分に貫通孔が設けられた環形円柱形状を
有している。
【００１７】以上のように構成されたボルト締めランジ
ュバン型振動子は、超音波洗浄装置に組み込まれ、洗浄
槽の振動板７（振動部分）に取り付けられる。この振動
板７には、ボルト締めランジュバン型振動子を取り付け
るためのボルト８Ａ（ＳＵＳ等からなる）が溶接されて
おり、その周囲からフロントマス２との接触部分の外縁
７１より外側にかけて十文字状の溝７ａが形成されてい
る。ボルト締めランジュバン型振動子のフロントマス２
には、前記ボルト８Ａに螺合するように構成された雌ね
じ部２１ａが設けられている。そして、フロントマスの
放射面にエポキシ系樹脂からなる接合材（図示せず）を
介在させ、前記ボルト８Ａに雌ねじ部２１ａを螺合した
後、前記接合材を硬化させ、ボルト締めランジュバン型
振動子と振動板とは一体的に取り付けられる。
ュバン型振動子は、超音波洗浄装置に組み込まれ、洗浄
槽の振動板７（振動部分）に取り付けられる。この振動
板７には、ボルト締めランジュバン型振動子を取り付け
るためのボルト８Ａ（ＳＵＳ等からなる）が溶接されて
おり、その周囲からフロントマス２との接触部分の外縁
７１より外側にかけて十文字状の溝７ａが形成されてい
る。ボルト締めランジュバン型振動子のフロントマス２
には、前記ボルト８Ａに螺合するように構成された雌ね
じ部２１ａが設けられている。そして、フロントマスの
放射面にエポキシ系樹脂からなる接合材（図示せず）を
介在させ、前記ボルト８Ａに雌ねじ部２１ａを螺合した
後、前記接合材を硬化させ、ボルト締めランジュバン型
振動子と振動板とは一体的に取り付けられる。
【００１８】次に、本発明の第４の実施例について図面
を参照しながら詳述する。図４は本発明の第４の実施例
を示す分解斜視図である。尚、従来の実施例、並びに他
の実施例と同様の部分については同番号を付した。
を参照しながら詳述する。図４は本発明の第４の実施例
を示す分解斜視図である。尚、従来の実施例、並びに他
の実施例と同様の部分については同番号を付した。
【００１９】ボルト締めランジュバン型振動子は、超音
波放射面から順にフロントマス２，電極板４ｂ，圧電素
子３ｂ，電極板４ａ，圧電素子３ａ，リアマス１で構成
されており、スタッドボルト５とナット６によって、締
め付け固定されている。フロントマス２はアルミ合金の
金属ブロックからなり、円錐台形状でその中央部分には
スタッドボルト５が一部螺合される雌ねじ部（図示せ
ず）と、超音波放射面に十字形状の溝２２ｂが設けられ
ている。電極板４ａ，４ｂは円環形状に外部接続用の凸
型の引き出し部が設けられた構成で、その材料はニッケ
ル、ステンレス、あるいはベリリウム銅等が用いられて
いる。圧電素子３ａ，３ｂはＰＺＴ（チタンジルコン酸
鉛）等の圧電セラミックスが用いられ、中央部分に貫通
孔が設けられた環形円柱形状を有している。リアマス１
はＳＵＳ、アルミ合金の金属ブロックからなり、中央部
分に貫通孔が設けられた環形円柱形状を有している。
波放射面から順にフロントマス２，電極板４ｂ，圧電素
子３ｂ，電極板４ａ，圧電素子３ａ，リアマス１で構成
されており、スタッドボルト５とナット６によって、締
め付け固定されている。フロントマス２はアルミ合金の
金属ブロックからなり、円錐台形状でその中央部分には
スタッドボルト５が一部螺合される雌ねじ部（図示せ
ず）と、超音波放射面に十字形状の溝２２ｂが設けられ
ている。電極板４ａ，４ｂは円環形状に外部接続用の凸
型の引き出し部が設けられた構成で、その材料はニッケ
ル、ステンレス、あるいはベリリウム銅等が用いられて
いる。圧電素子３ａ，３ｂはＰＺＴ（チタンジルコン酸
鉛）等の圧電セラミックスが用いられ、中央部分に貫通
孔が設けられた環形円柱形状を有している。リアマス１
はＳＵＳ、アルミ合金の金属ブロックからなり、中央部
分に貫通孔が設けられた環形円柱形状を有している。
【００２０】以上のように構成されたボルト締めランジ
ュバン型振動子は、超音波洗浄装置に組み込まれ、洗浄
槽の振動板７（振動部分）に取り付けられる。この振動
板７には、ボルト締めランジュバン型振動子を取り付け
るためのボルト８Ａ（ＳＵＳ等からなる）が溶接されて
おり、その周囲からフロントマス２との接触部分の外縁
７１より外側にかけて十文字状の溝７ａが形成されてい
る。ボルト締めランジュバン型振動子のフロントマス２
には、前記ボルト８Ａに螺合するように構成された雌ね
じ部２１ａが設けられている。そして、フロントマスの
放射面にエポキシ系樹脂からなる接合材（図示せず）を
介在させ、前記ボルト８Ａに雌ねじ部２１ａを螺合した
後、前記接合材を硬化させ、ボルト締めランジュバン型
振動子と振動板とは一体的に取り付けられる。
ュバン型振動子は、超音波洗浄装置に組み込まれ、洗浄
槽の振動板７（振動部分）に取り付けられる。この振動
板７には、ボルト締めランジュバン型振動子を取り付け
るためのボルト８Ａ（ＳＵＳ等からなる）が溶接されて
おり、その周囲からフロントマス２との接触部分の外縁
７１より外側にかけて十文字状の溝７ａが形成されてい
る。ボルト締めランジュバン型振動子のフロントマス２
には、前記ボルト８Ａに螺合するように構成された雌ね
じ部２１ａが設けられている。そして、フロントマスの
放射面にエポキシ系樹脂からなる接合材（図示せず）を
介在させ、前記ボルト８Ａに雌ねじ部２１ａを螺合した
後、前記接合材を硬化させ、ボルト締めランジュバン型
振動子と振動板とは一体的に取り付けられる。
【００２１】尚、前記第１〜第４の実施例では、ボルト
締めランジュバン型振動子のフロントマスの超音波放射
面、あるいは 振動板のフロントマスとの接触部分に形
成された溝は、一字形状、あるいは十字形状により形成
したが、図５（本発明の他の実施例を示すボルト締めラ
ンジュバン型振動子の超音波放射面平面図である。）
（ａ）〜（ｄ）に示すように、螺合部分である雌ねじ部
から、螺合部分の締め付け方向（矢印にて明示）である
ねじ込み方向と逆方向に屈曲する、又は略螺旋形状に形
成することで、空気や余分な接合材をより一層抜けやす
くできる点で好ましい。また、図５ではボルト締めラン
ジュバン型振動子のフロントマスの超音波放射面のみを
図示したが、振動板のフロントマスとの接触部分に適用
できることは言うまでもない。
締めランジュバン型振動子のフロントマスの超音波放射
面、あるいは 振動板のフロントマスとの接触部分に形
成された溝は、一字形状、あるいは十字形状により形成
したが、図５（本発明の他の実施例を示すボルト締めラ
ンジュバン型振動子の超音波放射面平面図である。）
（ａ）〜（ｄ）に示すように、螺合部分である雌ねじ部
から、螺合部分の締め付け方向（矢印にて明示）である
ねじ込み方向と逆方向に屈曲する、又は略螺旋形状に形
成することで、空気や余分な接合材をより一層抜けやす
くできる点で好ましい。また、図５ではボルト締めラン
ジュバン型振動子のフロントマスの超音波放射面のみを
図示したが、振動板のフロントマスとの接触部分に適用
できることは言うまでもない。
【００２２】
【発明の効果】本発明により、超音波放射面の接合材の
介在部に残った空気が溝に溜まり、この溝から外に出
て、空気を残存させにくくする。また完全に空気が抜け
切らなくても、溝の部分にのみ空気領域を限定し、広範
囲にわたって空気が残存するのを防止し、接合材の硬化
後も超音波振動を妨げることがない。そして、超音波振
動子の接合部の発熱を低下させ、超音波の出力効率が低
下することがない。また、お互いの接触面の表面積が増
大し接合強度を向上することができる安定した超音波出
力が得られるより信頼性の高いボルト締めランジュバン
型振動子を提供することができる。さらに、前記溝が前
記螺合部分の締め付け方向と逆方向に、屈曲、又は略螺
旋形状とすることで、螺合部分を締め付けた際に、超音
波放射面に介在した空気や余分な接合材を外部へとより
一層抜けやすくし、これらの空気や余分な接合材が残存
することによる超音波の伝達効率が低下することがな
い。
介在部に残った空気が溝に溜まり、この溝から外に出
て、空気を残存させにくくする。また完全に空気が抜け
切らなくても、溝の部分にのみ空気領域を限定し、広範
囲にわたって空気が残存するのを防止し、接合材の硬化
後も超音波振動を妨げることがない。そして、超音波振
動子の接合部の発熱を低下させ、超音波の出力効率が低
下することがない。また、お互いの接触面の表面積が増
大し接合強度を向上することができる安定した超音波出
力が得られるより信頼性の高いボルト締めランジュバン
型振動子を提供することができる。さらに、前記溝が前
記螺合部分の締め付け方向と逆方向に、屈曲、又は略螺
旋形状とすることで、螺合部分を締め付けた際に、超音
波放射面に介在した空気や余分な接合材を外部へとより
一層抜けやすくし、これらの空気や余分な接合材が残存
することによる超音波の伝達効率が低下することがな
い。
【図１】本発明の第１の実施例を示す分解斜視図であ
る。
る。
【図２】本発明の第２の実施例を示す分解斜視図であ
る。
る。
【図３】本発明の第３の実施例を示す分解斜視図であ
る。
る。
【図４】本発明の第４の実施例を示す分解斜視図であ
る。
る。
【図５】本発明の他の実施例を示す平面図である。
【図６】従来の実施例を示す分解斜視図である。
【図７】従来の問題点を示す断面図である。
１・・・リアマス ２・・・フロントマス ３ａ，３ｂ・・・電極板 ４ａ，４ｂ・・・圧電セラミック ５・・・スタットボルト ６・・・ナット ７・・・振動板 ８Ａ・・・ボルト
Claims (2)
- 【請求項１】 金属ブロックからなるフロントマスと、
同じく金属ブロックからなるリアマスと、これらフロン
トマスとリアマスの間に配置された少なくとも１つの圧
電素子および電極板と、これら各構成部品の中央部分を
貫通して締め付け固定するボルトからなるボルト締めラ
ンジュバン型振動子が有り、前記ボルト締めランジュバ
ン型振動子のフロントマスに雌ねじ孔を設け、前記雌ね
じ孔に、接合材を介して、振動板に溶接された雄ねじボ
ルトに螺合して取り付けてなるボルト締めランジュバン
型振動子において、前記フロントマス、あるいは前記振
動板のうち、少なくとも、どちらか一方の接触面には、
前記螺合部分からフロントマス接触面の外縁に通じる溝
を設けたことを特徴とするボルト締めランジュバン型振
動子。 - 【請求項２】 前記溝が、前記螺合部分の締め付け方向
と逆方向に屈曲して形成されるか、又は前記螺合部分の
締め付け方向と逆方向に略螺旋形状に形成された事を特
徴とする特許請求項１記載のボルト締めランジュバン型
振動子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24969197A JPH10200995A (ja) | 1996-11-15 | 1997-08-29 | ボルト締めランジュバン型振動子 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8-320749 | 1996-11-15 | ||
| JP32074996 | 1996-11-15 | ||
| JP24969197A JPH10200995A (ja) | 1996-11-15 | 1997-08-29 | ボルト締めランジュバン型振動子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10200995A true JPH10200995A (ja) | 1998-07-31 |
Family
ID=26539428
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24969197A Pending JPH10200995A (ja) | 1996-11-15 | 1997-08-29 | ボルト締めランジュバン型振動子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10200995A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1050347A3 (en) * | 1999-05-03 | 2002-07-24 | Prokic Miodrag | Ultrasonic transducer |
| JP2008264773A (ja) * | 2007-03-29 | 2008-11-06 | Ngk Spark Plug Co Ltd | 超音波振動子及びそれを備える超音波機器 |
| JP2011055111A (ja) * | 2009-08-31 | 2011-03-17 | Nec Corp | 水中音響送受波器 |
| KR101350259B1 (ko) * | 2012-12-14 | 2014-01-16 | 한국세라믹기술원 | 볼트 조임 랑쥬반형 압전 진동 장치 |
| CN105080820A (zh) * | 2014-12-04 | 2015-11-25 | 湖北瑜晖超声科技有限公司 | 一种压电式纵向发射的大功率超声波换能器 |
| EP1974833A3 (en) * | 2007-03-29 | 2017-06-21 | NGK Spark Plug Co., Ltd. | Ultrasonic transducer and ultrasonic apparatus having the same |
| KR102021784B1 (ko) * | 2019-06-28 | 2019-09-17 | 성진하이쿨(주) | 세척기용 초음파 진동발생장치 |
| JP2020073274A (ja) * | 2020-02-06 | 2020-05-14 | 有限会社Ｕｗａｖｅ | ランジュバン型超音波振動子の支持構造体、超音波加工装置及び超音波送信装置 |
| KR20200093150A (ko) * | 2019-01-28 | 2020-08-05 | 주식회사 세운이엔지 | 식기 세척기용 초음파진동자 고정 구조 |
-
1997
- 1997-08-29 JP JP24969197A patent/JPH10200995A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1050347A3 (en) * | 1999-05-03 | 2002-07-24 | Prokic Miodrag | Ultrasonic transducer |
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| JP2011055111A (ja) * | 2009-08-31 | 2011-03-17 | Nec Corp | 水中音響送受波器 |
| KR101350259B1 (ko) * | 2012-12-14 | 2014-01-16 | 한국세라믹기술원 | 볼트 조임 랑쥬반형 압전 진동 장치 |
| CN105080820A (zh) * | 2014-12-04 | 2015-11-25 | 湖北瑜晖超声科技有限公司 | 一种压电式纵向发射的大功率超声波换能器 |
| KR20200093150A (ko) * | 2019-01-28 | 2020-08-05 | 주식회사 세운이엔지 | 식기 세척기용 초음파진동자 고정 구조 |
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| JP2020073274A (ja) * | 2020-02-06 | 2020-05-14 | 有限会社Ｕｗａｖｅ | ランジュバン型超音波振動子の支持構造体、超音波加工装置及び超音波送信装置 |
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