超声波振动器件、超声波振动器件的制造方法以及超声波医疗装置的制造方法

文档序号:9600597阅读:474来源:国知局
超声波振动器件、超声波振动器件的制造方法以及超声波医疗装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及激励超声波振动的超声波振动器件、该超声波振动器件的制造方法、具有超声波振动器件的超声波医疗装置。
【背景技术】
[0002]在利用超声波振动进行生物体组织的凝固/切开处置的超声波处置器具中,有的在手持件内设置有兰杰文型振子作为超声波振动源。
[0003]例如,在专利文献1中公开有这样的兰杰文型振子。该专利文献1所公开的兰杰文型振子提出了如下的技术:在振动块内层叠收纳多个压电元件,防止因压电元件的污染等导致的短路。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2003-199195号公报

【发明内容】

[0007]发明要解决的课题
[0008]但是,专利文献1所公开的压电元件的形状被加工成圆板状。因此,如果从压电材料晶片中将压电元件切割成圆板状,则存在取得个数变少这样的缺点。因此,优选将压电元件切割成矩形状而取得较多的个数。
[0009]在将像这样被切割成矩形状的压电单晶芯片进行层叠而组装成兰杰文型振子时,在专利文献1的技术中,如果在振动块内层叠多个压电元件,则这些压电元件的位置精度和层叠精度只由与所层叠的压电元件接触的电极片决定。因此,这些多个压电元件的准确定位非常困难,甚至在进行组装的紧固中振动体侧面有可能接触振动块内壁。
[0010]S卩,在专利文献1这样的以往在振动块内层叠多个压电元件的技术中,可能发生因振动衰减导致的输出降低、研磨粉的产生、短路故障等不良情况。
[0011]因此,本发明是鉴于上述问题而完成的,其目的在于,提供超声波振动器件、超声波振动器件的制造方法以及超声波医疗装置,该超声波振动器件能够提高生产性并且不会与外壳部件发生干涉而高精度地进行定位层叠,从而防止因振动衰减导致的输出降低、研磨粉的产生、短路故障等不良情况。
[0012]用于解决课题的手段
[0013]本发明中的一个方式的超声波振动器件具有:外形呈多棱柱形状的层叠振子,其由多个压电体和多个电极板层叠而成;绝缘部件,其配设在所述层叠振子的两端;外壳主体,其收纳所述压电振子和所述绝缘部件;加压部件,其与所述外壳主体的开口部螺合而被紧固,将所述层叠振子和所述绝缘部件加压固定在所述外壳主体内;以及多个定位部件插入部,其供定位部件插入,该定位部件在所述外壳主体内将所述层叠振子和所述绝缘部件保持成所述多棱柱形状,并且将所述层叠振子定位于与所述外壳主体的内壁非接触的位置,且将所述绝缘部件的一端定位于与所述加压部件接触的位置。
[0014]此外,关于本发明的一个方式的超声波振动器件的制造方法,该超声波振动器件具有:外形呈多棱柱形状的层叠振子,其由多个压电体和多个电极板层叠而成;绝缘部件,其配设在所述层叠振子的两端;外壳主体,其收纳所述压电振子和所述绝缘部件;加压部件,其与所述外壳主体的开口部螺合而被紧固,将所述层叠振子和所述绝缘部件加压固定在所述外壳主体内;以及多个定位部件插入部,其供定位部件插入,该定位部件在所述外壳主体内将所述层叠振子和所述绝缘部件保持成所述多棱柱形状,并且将所述层叠振子定位于与所述外壳主体的内壁非接触的位置,且将所述绝缘部件的一端定位于与所述加压部件接触的位置,超声波振动器件的制造方法如下:将在两端配设由所述绝缘部件的所述层叠振子收纳在所述外壳主体的与内壁非接触的位置,将前端形成有V字槽的多个定位部件插入到所述外壳主体的所述多个定位部件插入部,将所述定位部件的所述V字槽抵靠到由所述绝缘部件和所述层叠振子构成的层叠体的对角的角部,在所述外壳主体内以将所述层叠体保持成所述多棱柱形状的状态进行定位,将所述加压部件螺合紧固于外壳主体,利用所述加压部件和所述外壳主体的底部将所述层叠体加压固定,使所述多个定位部件从定位部件插入部退回而移除。
[0015]另外,本发明的一个方式的超声波医疗装置具有超声波振动器件和传递所述超声波振动器件所产生的超声波振动来对生物体组织进行处置的探针前端部,其中,所述超声波振动器件具有:外形呈多棱柱形状的层叠振子,其由多个压电体和多个电极板层叠而成;绝缘部件,其配设在所述层叠振子的两端;外壳主体,其收纳所述压电振子和所述绝缘部件;加压部件,其与所述外壳主体的开口部螺合而被紧固,将所述层叠振子和所述绝缘部件加压固定在所述外壳主体内;以及多个定位部件插入部,其供定位部件插入,该定位部件在所述外壳主体内将所述层叠振子和所述绝缘部件保持成所述多棱柱形状,并且将所述层叠振子定位于与所述外壳主体的内壁非接触的位置,且将所述绝缘部件的一端定位于与所述加压部件接触的位置。
[0016]根据以上记载的本发明,能够提供超声波振动器件、超声波振动器件的制造方法以及超声波医疗装置,该超声波振动器件能够提高生产性并且不会与外壳部件发生干涉而高精度地进行定位层叠,从而防止因振动衰减导致的输出降低、研磨粉的产生、短路故障等不良情况。
【附图说明】
[0017]图1是示出本发明的第1实施方式的超声波医疗装置的整体结构的剖视图。
[0018]图2是示出本发明的第1实施方式的振子单元的整体概略结构的图。
[0019]图3是示出本发明的第1实施方式的振子单元的结构的立体图。
[0020]图4是示出本发明的第1实施方式的由绝缘部件、矩形压电体以及电极板构成的层叠体的结构的分解立体图。
[0021]图5是示出本发明的第1实施方式的振子单元的结构的分解立体图。
[0022]图6是示出本发明的第1实施方式的超声波振子的组装状态的分解立体图。
[0023]图7是示出本发明的第1实施方式的超声波振子的组装状态的剖视图。
[0024]图8是示出本发明的第1实施方式的变形例的外壳主体的结构的立体图。
[0025]图9是示出本发明的第1实施方式的与图8不同方式的变形例的外壳主体的结构的立体图。
[0026]图10是示出本发明的第1实施方式的图8和图9的变形例的超声波振子的组装状态的剖视图。
[0027]图11是示出本发明的第2实施方式的外壳主体的结构的立体图。
[0028]图12是示出本发明的第2实施方式的将层叠振子收纳在外壳主体内并通过定位部件进行保持的状态的图。
[0029]图13是示出本发明的第2实施方式的超声波振子的组装状态的剖视图。
[0030]图14是示出本发明的第2实施方式的第1变形例的超声波振子的组装状态的分解立体图。
[0031]图15是示出本发明的第2实施方式的第2变形例的超声波振子的组装状态的分解立体图。
[0032]图16是本发明的第2实施方式的第2变形例的超声波振子的局部剖视图。
[0033]图17是本发明的第3实施方式的通过定位部件将由绝缘部件、矩形压电体以及电极板构成的层叠体定位在外壳部件内并且通过盖体进行加压的状态的局部剖视图。
[0034]图18是本发明的第3实施方式的通过定位部件将在绝缘部件、矩形压电体以及电极板上产生了正倾向公差的层叠体定位在外壳部件内并且通过盖体进行加压的状态的局部剖视图。
[0035]图19是示出本发明的第3实施方式的第1方式的盖体的结构的立体图。
[0036]图20是本发明的第3实施方式的第1方式的通过定位部件将由绝缘部件、矩形压电体以及电极板构成的层叠体定位在外壳部件内并且通过盖体进行加压的状态的局部剖视图。
[0037]图21是本发明的第3实施方式的通过定位部件将在绝缘部件、矩形压电体以及电极板上产生了负倾向公差的层叠体定位在外壳部件内并且通过盖体进行加压的状态的局部剖视图。
[0038]图22是示出本发明的第3实施方式的第2方式的盖体的结构的立体图。
[0039]图23是本发明的第3实施方式的第2方式的通过定位部件将由绝缘部件、矩形压电体以及电极板构成的层叠体定位在外壳部件内并且通过盖体进行加压的状态的局部剖视图。
[0040]图24是示出本发明的第3实施方式的第3方式的盖体的结构的立体图。
[0041]图25是本发明的第3实施方式的第3方式的通过定位部件将由绝缘部件、矩形压电体以及电极板构成的层叠体定位在外壳部件内并且通过盖体进行加压的状态的局部剖视图。
[0042]图26是示出本发明的第3实施方式的第4方式的超声波振子的结构的分解立体图。
[0043]图27是示出本发明的第3实施方式的第4方式的超声波振子的组装状态的分解立体图。
[0044]图28是本发明的第3实施方式的第4方式的通过定位部件将由绝缘部件、矩形压电体以及电极板构成的层叠体定位在外壳部件内并且通过盖体进行加压的状态的局部剖视图。
[0045]图29是本发明的第3实施方式的沿着图28的XXIX-XXIX线的超声波振子的剖视图。
【具体实施方式】
[0046]以下,使用附图对本发明进行说明。
[0047]此外,在以下的说明中,应该注意到基于各实施方式的附图是示意图,各部分的厚度与宽度的关系、各个部分的厚度的比率等与现实是不同的,有时在附图相互间也包含彼此的尺寸关系和比率不同的部分。
[0048](第1实施方式)
[0049]首先,以下根据附图对本发明的第1实施方式进行说明。
[0050]图1是示出超声波医疗装置的整体结构的剖视图,图2是示出振子单元的整体概略结构的图,图3是示出振子单元的结构的立体图,图4是示出由绝缘部件、矩形压电体以及电极板构成的层叠体的结构的分解立体图,图5是示出振子单元的结构的分解立体图,图6是示出超声波振子的组装状态的分解立体图,图7是示出超声波振子的组装状态的剖视图,图8是示出变形例的外壳主体的结构的立体图,图9是示出与图8不同方式的变形例的外壳主体的结构的立体图,图10是示出图8和图9的变形例的超声波振子的组装状态的剖视图。
[0051](超声波医疗装置)
[0052]图
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