高強(qiáng)度聚焦超聲波美容換能器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種超聲波發(fā)生裝置，尤其是一種高強(qiáng)度聚焦超聲波美容換能器
【背景技術(shù)】
[0002]高強(qiáng)度聚焦超聲是一種廣泛應(yīng)用于無創(chuàng)治療的超聲波。中國實(shí)用新型專利CN203342224 U公開了一種高強(qiáng)度聚焦超聲換能器陣列，其使用的超聲波換能器的發(fā)射頻率范圍較小，使得其效率產(chǎn)生損失。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種高強(qiáng)度聚焦超聲波美容換能器，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，擴(kuò)大了換能器的發(fā)射頻率范圍，進(jìn)一步提高了換能器的效率。
[0004]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案如下。
[0005]高強(qiáng)度聚焦超聲波美容換能器，包括后蓋板，后蓋板的表面固定有壓電陶瓷片，壓電陶瓷片內(nèi)部設(shè)置有電極片，所述壓電陶瓷片上方固定有一個(gè)硬質(zhì)套管，硬質(zhì)套管的內(nèi)部填充有柔性內(nèi)芯，硬質(zhì)套管的外側(cè)包裹有柔性外套，柔性內(nèi)芯的外壁設(shè)置有若干個(gè)第一凹槽，第一凹槽內(nèi)設(shè)置有彈簧體，彈簧體與柔性內(nèi)芯和硬質(zhì)套管過盈配合，柔性外套與硬質(zhì)套管的頂部平齊，柔性內(nèi)芯的頂部低于硬質(zhì)套管的頂部，硬質(zhì)套管的頂部固定有套筒，套筒的頂部固定有振動(dòng)板，套筒的內(nèi)壁連接有若干個(gè)彈簧片，彈簧片的頂端固定于連接桿，連接桿的首尾兩端分別與振動(dòng)板和柔性內(nèi)芯相連接。
[0006]作為優(yōu)選，所述硬質(zhì)套管下半部分與上半部分的內(nèi)徑之比為4: 1。
[0007]作為優(yōu)選，所述后蓋板與壓電陶瓷片之間設(shè)置有橡膠緩沖墊。
[0008]采用上述技術(shù)方案所帶來的有益效果在于:本實(shí)用新型通過改進(jìn)換能器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，將壓電陶瓷片發(fā)出的振動(dòng)經(jīng)過硬質(zhì)套管、柔性內(nèi)芯和柔性外套三條傳輸通路進(jìn)行分別傳輸，可以減少現(xiàn)有技術(shù)中變幅桿在傳遞振動(dòng)時(shí)對(duì)于振動(dòng)頻率的選擇性，形成一個(gè)寬幅的振動(dòng)頻率傳輸路徑。同時(shí)，柔性內(nèi)芯和柔性外套可以抑制硬質(zhì)套管本身對(duì)于接近其固有頻率的振動(dòng)的過度放大，從而提高換能器對(duì)于振動(dòng)轉(zhuǎn)換的均衡性。柔性內(nèi)芯與硬質(zhì)套管之間設(shè)置有彈簧體，柔性內(nèi)芯與振動(dòng)板之間設(shè)置有連接桿，連接桿通過彈簧片與硬質(zhì)套管連接，這種連接方式可以形成多個(gè)相互連通的振動(dòng)傳遞路徑，從而平衡振動(dòng)板上接受到的不同路徑傳遞來的振動(dòng)的強(qiáng)度值，減少振動(dòng)板對(duì)于振動(dòng)吸收的損失率。不同頻率和強(qiáng)度的振動(dòng)在上述不同路徑中自由傳遞，不僅降低了傳遞路徑對(duì)于振動(dòng)的損耗，而且在傳遞過程中任意路徑上的振動(dòng)對(duì)于其它路徑上振動(dòng)的傳遞又起到了實(shí)時(shí)反饋的作用，使得不同傳遞路徑上的振動(dòng)傳遞可以實(shí)時(shí)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。硬質(zhì)套管上下部分的優(yōu)選內(nèi)徑比例可以有效適應(yīng)多個(gè)傳遞路徑對(duì)于振動(dòng)的傳遞，避免出現(xiàn)不同路徑上振動(dòng)強(qiáng)度差異過大的問題。橡膠緩沖墊可以減少振動(dòng)的反向傳遞損失，從而提高換能器的效率。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖。
[0010]圖中:1、后蓋板；2、壓電陶瓷片；3、電極片；4、硬質(zhì)套管；5、柔性內(nèi)芯；6、柔性外套；7、第一凹槽；8、彈簧體；9、套筒；10、振動(dòng)板；11、彈簧片；12、連接桿；13、橡膠緩沖墊；14、空腔；15、耦合層；16、凹面部。
【具體實(shí)施方式】
[0011]本實(shí)用新型中使用到的標(biāo)準(zhǔn)零件均可以從市場(chǎng)上購買，異形件根據(jù)說明書的和附圖的記載均可以進(jìn)行訂制，各個(gè)零件的具體連接方式均采用現(xiàn)有技術(shù)中成熟的螺栓、鉚釘、焊接、粘貼等常規(guī)手段，在此不再詳述。
[0012]參照?qǐng)D1，本實(shí)用新型的一種【具體實(shí)施方式】包括后蓋板1，后蓋板1的表面固定有壓電陶瓷片2，壓電陶瓷片2內(nèi)部設(shè)置有電極片3，所述壓電陶瓷片2上方固定有一個(gè)硬質(zhì)套管4，硬質(zhì)套管4的內(nèi)部填充有柔性內(nèi)芯5，硬質(zhì)套管4的外側(cè)包裹有柔性外套6，柔性內(nèi)芯5的外壁設(shè)置有若干個(gè)第一凹槽7，第一凹槽7內(nèi)設(shè)置有彈簧體8，彈簧體8與柔性內(nèi)芯5和硬質(zhì)套管4過盈配合，柔性外套6與硬質(zhì)套管4的頂部平齊，柔性內(nèi)芯5的頂部低于硬質(zhì)套管4的頂部，硬質(zhì)套管4的頂部固定有套筒9，套筒9的頂部固定有振動(dòng)板10，套筒9的內(nèi)壁連接有若干個(gè)彈簧片11，彈簧片11的頂端固定于連接桿12，連接桿12的首尾兩端分別與振動(dòng)板10和柔性內(nèi)芯5相連接。壓電陶瓷片2發(fā)出的振動(dòng)經(jīng)過硬質(zhì)套管4、柔性內(nèi)芯5和柔性外套6三條傳輸通路進(jìn)行分別傳輸，可以減少現(xiàn)有技術(shù)中變幅桿在傳遞振動(dòng)時(shí)對(duì)于振動(dòng)頻率的選擇性，形成一個(gè)寬幅的振動(dòng)頻率傳輸路徑。同時(shí)，柔性內(nèi)芯5和柔性外套6可以抑制硬質(zhì)套管4本身對(duì)于接近其固有頻率的振動(dòng)的過度放大，從而提高換能器對(duì)于振動(dòng)轉(zhuǎn)換的均衡性。柔性內(nèi)芯5與硬質(zhì)套管4之間設(shè)置有彈簧體8，柔性內(nèi)芯5與振動(dòng)板10之間設(shè)置有連接桿12，連接桿12通過彈簧片11與硬質(zhì)套管4連接，這種連接方式可以形成多個(gè)相互連通的振動(dòng)傳遞路徑，從而平衡振動(dòng)板10上接受到的不同路徑傳遞來的振動(dòng)的強(qiáng)度值，減少振動(dòng)板10對(duì)于振動(dòng)吸收的損失率。不同頻率和強(qiáng)度的振動(dòng)在上述不同路徑中自由傳遞，不僅降低了傳遞路徑對(duì)于振動(dòng)的損耗，而且在傳遞過程中任意路徑上的振動(dòng)對(duì)于其它路徑上振動(dòng)的傳遞又起到了實(shí)時(shí)反饋的作用，使得不同傳遞路徑上的振動(dòng)傳遞可以實(shí)時(shí)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。硬質(zhì)套管4下半部分與上半部分的內(nèi)徑之比為4: 1，可以有效適應(yīng)多個(gè)傳遞路徑對(duì)于振動(dòng)的傳遞，避免出現(xiàn)不同路徑上振動(dòng)強(qiáng)度差異過大的問題。后蓋板1與壓電陶瓷片2之間設(shè)置有橡膠緩沖墊13，可以減少振動(dòng)的反向傳遞損失，從而提高換能器的效率。
[0013]另外，在振動(dòng)板10內(nèi)設(shè)置有密封的空腔14，空腔14的高度由振動(dòng)板10的中心向外側(cè)逐漸變大，空腔14的內(nèi)壁覆蓋有耦合層15。根據(jù)振動(dòng)傳遞路徑所設(shè)計(jì)的空腔14可以對(duì)傳遞至振動(dòng)板10的振動(dòng)進(jìn)行二次混合放大，進(jìn)一步提高振動(dòng)的頻率和強(qiáng)度在空間分布上的均衡性，將耦合層15設(shè)置在空腔14內(nèi)壁，在振動(dòng)板10的外側(cè)直接涂抹耦合劑，可以利用耦合層15進(jìn)一步提高換能器的功率容量。在振動(dòng)板10的頂面設(shè)置有凹面部16，凹面部16可以對(duì)振動(dòng)板10發(fā)出的超聲波進(jìn)行匯聚，起到聚焦作用。
[0014]其中，換能器的基本零件在【背景技術(shù)】引用的專利文獻(xiàn)中已經(jīng)進(jìn)行了充分的公開，屬于現(xiàn)有技術(shù)，在此不再詳述。
[0015]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.高強(qiáng)度聚焦超聲波美容換能器，包括后蓋板(1)，后蓋板(1)的表面固定有壓電陶瓷片(2)，壓電陶瓷片(2)內(nèi)部設(shè)置有電極片(3)，其特征在于:所述壓電陶瓷片(2)上方固定有一個(gè)硬質(zhì)套管(4)，硬質(zhì)套管(4)的內(nèi)部填充有柔性內(nèi)芯(5)，硬質(zhì)套管(4)的外側(cè)包裹有柔性外套(6)，柔性內(nèi)芯(5)的外壁設(shè)置有若干個(gè)第一凹槽(7)，第一凹槽(7)內(nèi)設(shè)置有彈簧體(8)，彈簧體⑶與柔性內(nèi)芯(5)和硬質(zhì)套管⑷過盈配合，柔性外套(6)與硬質(zhì)套管(4)的頂部平齊，柔性內(nèi)芯(5)的頂部低于硬質(zhì)套管(4)的頂部，硬質(zhì)套管(4)的頂部固定有套筒(9)，套筒(9)的頂部固定有振動(dòng)板(10)，套筒(9)的內(nèi)壁連接有若干個(gè)彈簧片(11)，彈簧片(11)的頂端固定于連接桿(12)，連接桿(12)的首尾兩端分別與振動(dòng)板(10)和柔性內(nèi)芯(5)相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度聚焦超聲波美容換能器，其特征在于:所述硬質(zhì)套管(4)下半部分與上半部分的內(nèi)徑之比為4: 1。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度聚焦超聲波美容換能器，其特征在于:所述后蓋板(1)與壓電陶瓷片(2)之間設(shè)置有橡膠緩沖墊(13)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種高強(qiáng)度聚焦超聲波美容換能器，包括后蓋板，后蓋板的表面固定有壓電陶瓷片，壓電陶瓷片內(nèi)部設(shè)置有電極片，所述壓電陶瓷片上方固定有一個(gè)硬質(zhì)套管，硬質(zhì)套管的內(nèi)部填充有柔性內(nèi)芯，硬質(zhì)套管的外側(cè)包裹有柔性外套，柔性內(nèi)芯的外壁設(shè)置有若干個(gè)第一凹槽，第一凹槽內(nèi)設(shè)置有彈簧體，彈簧體與柔性內(nèi)芯和硬質(zhì)套管過盈配合，柔性外套與硬質(zhì)套管的頂部平齊，柔性內(nèi)芯的頂部低于硬質(zhì)套管的頂部，硬質(zhì)套管的頂部固定有套筒，套筒的頂部固定有振動(dòng)板，套筒的內(nèi)壁連接有若干個(gè)彈簧片，彈簧片的頂端固定于連接桿，連接桿的首尾兩端分別與振動(dòng)板和柔性內(nèi)芯相連接。本實(shí)用新型能夠改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)的不足，進(jìn)一步提高了換能器的效率。
【IPC分類】A61H23/02
【公開號(hào)】CN205054800
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520334550
【發(fā)明人】李吉海, 李文華
【申請(qǐng)人】伊飚科技(深圳)有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年5月22日