一种超声换能器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106552760A(43)申请公布日2017.04.05(21)申请号201510624312.4(22)申请日2015.09.25(71)申请人深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司地址518057广东省深圳市南山区高新技术产业园区科技南十二路迈瑞大厦(72)发明人洪文亮(74)专利代理机构广州三环专利代理有限公司44202代理人郝传鑫熊永强(51)Int.Cl.B06B1/06(2006.01)B06B3/00(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图4页(54)发明名称一种超声换能器(57)摘要本发明公开一种超声换能器，包括预紧杆、后质量块、晶堆、前质量块和变幅杆；预紧杆包括一体连接的外周面为光滑的柱形杆头和杆体，柱形杆头包括杆头接触面；后质量块套设于杆体上，后质量块具有第一接触面和第二接触面，第一接触面贴设于杆头接触面；晶堆套设于杆体上，晶堆具有晶堆接触面，晶堆接触面贴设于第二接触面；前质量块连接于杆体的端部；变幅杆连接于前质量块上。本发明提供的超声换能器通过外周面为光滑的柱形杆头产生均匀的压力分布，继而能够将力依次均匀传递给其后的后质量块和晶堆，来让超声换能器的晶堆能够获取更为均匀的压力分布，从而有效提高换能器的机电转换效率，实现超声换能器的低阻抗、高输出的性能。CN106552760ACN106552760A权利要求书1/1页1.一种超声换能器，其特征在于，包括预紧杆、后质量块、晶堆、前质量块和变幅杆；所述预紧杆包括一体连接的外周面为光滑的柱形杆头和杆体，所述柱形杆头的直径大于所述杆体的直径，所述柱形杆头包括杆头接触面；所述后质量块套设于所述杆体上，所述后质量块具有相对设置的第一接触面和第二接触面，所述第一接触面贴设于所述杆头接触面；所述晶堆套设于所述杆体上，所述晶堆具有晶堆接触面，所述晶堆接触面贴设于所述第二接触面；所述前质量块连接于所述杆体的端部，所述前质量块贴设于所述晶堆上；所述变幅杆连接于所述前质量块上。2.根据权利要求1所述的超声换能器，其特征在于，所述第一接触面的边缘设置有倒角或者倒圆角。3.根据权利要求2所述的超声换能器，其特征在于，所述第一接触面的边缘与所述杆头接触面的边缘重合。4.根据权利要求1-3任一项所述的超声换能器，其特征在于，所述第二接触面的面积大于所述晶堆接触面的面积。5.根据权利要求4所述的超声换能器，其特征在于，所述第二接触面的内径比所述晶堆接触面的内径小0.2～0.5mm。6.根据权利要求1所述的超声换能器，其特征在于，所述变幅杆包括依次同轴连接的输入杆、法兰部和输出杆，所述输入杆连接于所述法兰部与所述前质量块之间，所述法兰部用于安装于外部设备上，所述输出杆包括过渡部、圆柱部和环状凸起，所述过渡部同轴连接于所述法兰部上，所述过渡部的外径沿着远离所述法兰部的方向逐渐减小，所述圆柱部同轴连接于所述过渡部上，所述环状凸起突设于所述圆柱部的外围且位于远离所述法兰部的一端。7.根据权利要求6所述的超声换能器，其特征在于，所述过渡部包括依次连接的第一过渡段、平直段和第二过渡段，所述第一过渡段的外径沿着远离所述法兰部的方向逐渐减少，所述平直段的外表面为直圆柱面且外径沿着所述变幅杆的中心轴方向保持不变，所述第二过渡段的外径沿着远离所述平直段的方向逐渐减少。8.根据权利要求7所述的超声换能器，其特征在于，所述圆柱部的直径与所述环状凸起的直径的比值为0.65～1.50；和/或所述环状凸起包括输出端，所述输出端开设沿所述变幅杆的中心轴方向延伸的连接孔，所述环状凸起沿着所述变幅杆的中心轴方向的长度与所述连接孔的孔深的比值为0.15～0.58。9.根据权利要求8所述的超声换能器，其特征在于，所述前质量块具有后连接面，所述变幅杆具有与所述后连接面形状相同的输入面，且所述输入面的直径大于所述后连接面的直径，所述输入面连接于所述后连接面。10.根据权利要求9所述的超声换能器，其特征在于，所述变幅杆的输入面的周边设置有圆角或者倒角。2CN106552760A说明书1/7页一种超声换能器技术领域[0001]本发明涉及一种医疗设备领域，尤其涉及一种超声换能器。背景技术[0002]超声刀系统广泛医用于医疗领域，超声刀系统的核心部件为医用功率换能器，医用功率换能器的优劣决定了超声刀手术效果以及超声刀的使用寿命。其中，阻抗愈低，效率愈高，则医用功率换能器愈优，因为具有低阻抗、高效率的医用功率换能器才能在相同输入功率的条件下获取更大的高频振动的机械能，输出更大的振幅。[0003]现有技术中，华外医疗提出一种换能器结构，在预紧螺杆与后金属块之间加一弹性垫片以达到压力分布均匀的效果，从而实现医用功率换能器的低能耗，高输出。但是发明人在实施该技术方案时发现