专利名称：多方向性超音波产生器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种超音波应用器具，特别是涉及一种可产生多方向性超音波、
并适于多种应用的多方向性超音波产生器。
背景技术：
超音波产生器是一种能产生超音波的应用器具，所谓的超音波通常是指频率高于 16KHz的波动能量而言。由于人类的听觉对于超音波并不敏感，不会感受到超音波的干扰， 而如蚊虫、蟑螂或老鼠等的听觉，却又能听见一定音频的超音波声讯，因此，即得以应用超 音波产生器，来作为驱除蚊虫、蟑螂或老鼠等的驱除器。 —般用来驱除蚊虫、蟑螂或老鼠等的超音波产生器，通常是能产生频率为蚊虫、蟑 螂或老鼠等所畏惧的超音波的器具，以藉由所产生的超音波，来驱赶蚊虫、蟑螂或老鼠，使 其离开设置有此一超音波产生器的场所。但现有习知用来驱除蚊虫、蟑螂或老鼠等的超音 波产生器，其所产生的超音波通常仅能向前方及/或后方特定角度传送，所能传送的方向 与角度均受到极大的限制，以致驱离效果并不如预期。 超音波产生器的另一种应用称之为超音波清洗机，现有习知的超音波清洗机，通 常是在能装置清洗液的容器的底面，贴覆或固定有能产生振动超音波的压电元件，并藉由 容器本身将超音波传达至容器中的清洗液，激发而产生清洗液的空穴效应，达成清洗置放 于容器中的物件的功能。惟，习知的超音波清洗机，除了所产生的超音波的传送方向与角 度，同样受到极大的限制外，更因所贴覆的容器难以变化，使得其可应用范围极为局限。 由此可见，上述现有的超音波清洗机在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷， 而亟待加以进一步改进。为了解决超音波清洗机存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋 求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构 能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。 有鉴于上述现有的超音波清洗机存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制 造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种 新型结构的多方向性超音波产生器，能够改进一般现有的超音波清洗机，使其更具有实用 性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本实 用新型。
发明内容本实用新型的目的在于，克服现有的超音波清洗机存在的缺陷，而提供一种新型 结构的多方向性超音波产生器，所要解决的技术问题是使其可产生多方向性超音波，以增 进蚊虫、蟑螂或老鼠等的驱离效果，从而更加适于实用。 本实用新型的另一目的在于，提供一种多方向性超音波产生器，所要解决的技术 问题是除了可作为蚊虫、蟑螂或老鼠等的驱除器外，更可因应使用者的清洗需求，将其投入 装置有清洗液的各种不同容器中，而方便地达成清洗物件的功效。[0009] 本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本实 用新型提出的一种多方向性超音波产生器，可适用于接收电源的驱动而产生多方向性的超 音波。此多方向性超音波产生器包括压电元件及超音波扩大器，其中，压电元件用以接收 电源的驱动而产生振动波，超音波扩大器具有一弧形体，并于弧形体的弧形开口方向上设 置有抵靠部，抵靠部是用以装置前述的压电元件，以便将压电元件所产生的振动波，转换为 所需的多方向性超音波。 本实用新型的目的以及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实 现。 前述的多方向性超音波产生器，其中所述超音波扩大器更包括一圆柱体，而超音 波扩大器的弧形体是为具有一剖面的半球体，圆柱体连接于半球体的剖面上，并向半球体 的中心轴轴向延伸，装置压电元件用的抵靠部，则设置于圆柱体的末端。 前述的多方向性超音波产生器，其中所述超音波扩大器的圆柱体与半球体剖面的 半径相同，并将压电元件固定于圆柱体的末端的中心位置。 前述的多方向性超音波产生器，其中更包括有压板、外罩与固定螺丝，固定螺丝是 依序穿过外罩、压板与压电元件，进而将压电元件锁固于超音波扩大器的圆柱体的末端中 心位置。 前述的多方向性超音波产生器，其中所述超音波扩大器的弧形体包括第一半球体
与第二半球体，第一半球体具有第一剖面，第二半球体具有第二剖面，用以装置压电元件的
抵靠部，则分别设置于第一半球体的第一剖面与第二半球体的第二剖面上。 前述的多方向性超音波产生器，其中所述第一半球体的第一剖面与第二半球体的
第二剖面半径相同，且压电元件是固定于第一半球体的第一剖面与第二半球体的第二剖面
的中心位置。 前述的多方向性超音波产生器，其中更包括一固定螺丝，用以依序穿过第二半球 体与压电元件后，再锁入第一半球体，进而将压电元件固定于第一半球体的第一剖面与第 二半球体的第二剖面的中心位置。 前述的多方向性超音波产生器，其中所述超音波扩大器是为铝制超音波扩大器， 藉以提升所产生的多方向性超音波的波动效果。 本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本 实用新型所提供的多方向性超音波产生器，相比于现有习知的蚊虫、蟑螂或老鼠等的驱除 器而言，由于能产生多方向性超音波，使得所发出的超音波声讯，不再受限于局部的方向和 角度，故可大幅提高蚊虫、蟑螂或老鼠等的驱离效果。此外，由于此一多方向性超音波产生 器的结构特性，能够因应使用者的不同需求，而方便地将其投入装置有清洗液的各种不同 容器中，成为清洗效果良好的超音波清洗器，故其具有多用途的应用能力。 上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能更清楚了解本实用新型的技术 手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本实用新型的上述和其他目的、特征和优 点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
图1是显示根据本实用新型第一实施例的一种多方向性超音波产生器组合图。
4[0021]图2是显示图1的多方向性超音波产生器的分解图。[0022]图3是显示图1的多方向性超音波产生器的剖视图。[0023]图4是显示根据本实用新型第二.实施例的一种多方向性超音波产生器组合图。图5是显示图4的多方向性超音波产生器的剖视图。[0025]图6是显示图4的多方向性超音波产生器的分解图。[0026]10、40 :多方向性超音波产生器11 :超音波扩大器111 :弧形体112 :圆柱体113 :抵靠部114 :末端115 :固定柱116、412 :螺孔117 :剖面12、43 :压电元件121、131、141、422、431 :中心孔13 :压板14 :外罩15 、44 :固定螺丝41 :第一半球体411 :第一剖面42 :第二半球体421 :第二剖面
具体实施方式为更进一步阐述本实用新型为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下 结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的多方向性超音波产生器，其具体实施方 式、结构、特征及其功效，详细说明如后。 请参图1至图3所示，其为根据本实用新型第一实施例的一种多方向性超音波产 生器，图中，该多方向性超音波产生器10包括超音波扩大器11、压电元件12、压板13、外 罩14及固定螺丝15。 其中，压电元件12例如是一陶瓷压电元件，以接收外部电源(图中未示出)的驱 动而产生振动波。使用的外部电源的交变频率，较佳地是等于压电元件12与超音波扩大器 11的共振频率，藉以提升该多方向性超音波产生器10的能量转换效能。超音波扩大器11 例如是为铝制，其如图所示地具有一弧形体111，弧形体111可以是具有圆弧形、抛物线形 或双曲线形等各种弧形曲面的球体，以便可以将压电元件12所产生的振动波，转换而产生 多方向性的超音波。 图中，超音波扩大器11的弧形体lll，是为具有一剖面117的半球体，半球体的剖 面上，并连接有向半球体的弧形开口与中心轴轴向延伸的圆柱体112，圆柱体112的半径较 佳地是与半球体的剖面半径相同，以便提供平滑的半球体与圆柱体112的连接面。此外，圆 柱体112的末端114设置有装置压电元件12用的抵靠部113，抵靠部113的中心位置具有 一固定柱115，固定柱115远离抵靠部113的一端，则设置有一螺孔116，用以锁固压电元件 12。 如图所示，由于实施例中使用的压电元件12是为陶瓷压电元件，而陶瓷压电元件 的应力耐受能力通常并不佳，因此，藉由图中的压板13作为缓冲，以缓和固定螺丝15锁合 时的应力，避免损坏压电元件12。[0042] 组装时，是将压电元件12的中心孔121，对准套入超音波扩大器11的固定柱115， 再将压板13的中心孔131与外罩14的中心孔141，依序对准套入超音波扩大器11的固定 柱115，然后将固定螺丝15依序穿过外罩14、压板13与压电元件12，锁合于固定柱115的 螺孔116中，而得以将压电元件12锁固于超音波扩大器11的圆柱体112的末端114中心位置。 实施例中，压板13是如前述地作为固定螺丝15与压电元件12间的缓冲材，用以 缓和固定螺丝15锁合时的应力，避免损坏压电元件12。因此，如采用黏胶而非锁固方式来 将压电元件12直接黏合于超音波扩大器11时，则固定螺丝15与压板13均可以省略。另 外，图中的外罩14也只是为了美化该多方向性超音波产生器10的外观，于功能上而言，也 无必要而得以省略，超音波扩大器11的弧形体lll，则可以是自球体任意切离，而包含大于 或小于一半的部分球体的半球体。 请参图4至图6所示，其为根据本实用新型第二实施例的一种多方向性超音波产
生器图示，图中，该多方向性超音波产生器40除了包括压电元件43及固定螺丝44外，其超
音波扩大器则由铝制的第一半球体41与第二半球体42等弧形体所构成。 其中，第一半球体41具有第一剖面411，第一剖面411是作为装置压电元件43的
抵靠部，其中心位置设置有螺孔412，而第二半球体42则具有第二剖面421，第二剖面421
亦是作为装置压电元件43的抵靠部，其中心位置则设置有中心孔422。 实施例中，第一半球体41的第一剖面411与第二半球体42的第二剖面421半径相
同，并使用固定螺丝44依序穿过第二半球体42的中心孔422与压电元件43的中心孔431
后，再锁入第一半球体41的螺孔412中，进而将压电元件43固定于第一半球体41的第一
剖面411与第二半球体42的第二剖面421的中心位置。 与第一实施例相同地，第一半球体41与第二半球体42，可以是具有圆弧形、抛物 线形或双曲线形等各种弧形曲面的球体，其大小则可以是自球体任意切离，而包含大于或 小于一半的部分球体的半球体。 以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上 的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟 悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内 容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内 容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍 属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求一种多方向性超音波产生器，适用于接收一电源的驱动而产生多方向性的一超音波，其特征在于其包括一压电元件；以及一超音波扩大器，具有一弧形体，并于该弧形体的弧形开口方向上设置一抵靠部，该抵靠部用以装置该压电元件。
2. 根据权利要求1所述的多方向性超音波产生器，其特征在于其中所述超音波扩大器 更包括一圆柱体，而该弧形体是为具有一剖面的一半球体，该圆柱体是连接于该剖面上，并 向该半球体的中心轴轴向延伸，该抵靠部则设置于该圆柱体的末端上。
3. 根据权利要求2所述的多方向性超音波产生器，其特征在于其中所述的超音波扩大 器的该圆柱体与该半球体的该剖面半径相同，且该压电元件是固定于该圆柱体的末端的中 心位置。
4. 根据权利要求3所述的多方向性超音波产生器，其特征在于其更包括一压板、一外 罩与一固定螺丝，该固定螺丝是依序穿过该外罩、该压板与该压电元件，进而将该压电元件 锁固于该圆柱体的末端的中心位置。
5. 根据权利要求1所述的多方向性超音波产生器，其特征在于其中所述的超音波扩大 器的该弧形体包括一第一半球体与一第二半球体，该第一半球体具有一第一剖面，该第二 半球体具有一第二剖面，该第一剖面与该第二剖面上，并分别设置有该抵靠部。
6. 根据权利要求5所述的多方向性超音波产生器，其特征在于其中所述的第一剖面与 该第二剖面的半径相同，且该压电元件是固定于该第一剖面与该第二剖面的中心位置。
7. 根据权利要求6所述的多方向性超音波产生器，其特征在于其更包括一固定螺丝， 该固定螺丝是依序穿过该第二半球体与该压电元件后，再锁入该第一半球体，进而将该压 电元件固定于该第一剖面与该第二剖面的中心位置。
8. 根据权利要求1所述的多方向性超音波产生器，其特征在于其中所述的超音波扩大 器是为铝制超音波扩大器。
专利摘要本实用新型是有关于一种多方向性超音波产生器，是以压电元件来接收电源的驱动而产生振动波，并以超音波扩大器来将压电元件所产生的振动波放大，进而产生所需的多方向性超音波。其中，超音波扩大器设计为具有一弧形体，弧形体的弧形开口方向上设置有抵靠部，压电元件则装置于超音波扩大器的抵靠部，以便得以产生效能良好的多方向性超音波。该多方向性超音波产生器，除了可以作为蚊虫、蟑螂或老鼠等的驱除器，以提升其驱离效果外，更可因应使用者的物件清洗需求，将其投入装置有清洗液的各种不同容器中，以作为超音波清洗机，方便地达成物件清洗的功效。
文档编号B06B1/06GK201510980SQ20092000674
公开日2010年6月23日 申请日期2009年3月13日 优先权日2009年3月13日
发明者郑旭峰, 陈韦达, 黄贤瑞 申请人:郑旭峰;陈韦达;黄贤瑞