手持投入式徑向超聲波協同臭氧清洗器的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種超聲波設備，尤其涉及一種手持投入式超聲波清洗器，包括控制器和執行器，其中：控制器包括控制器殼體、單片機、超聲波驅動電路、顯示屏、操作按鈕、臭氧發生器、臭氧輸出端口、高頻輸出端口和電源輸入端口。執行器包括工作部和手柄；工作部包括不銹鋼機殼、壓電陶瓷片、絕緣連接件、高頻導線出口和臭氧曝氣口；手柄為中空的管狀物，外表面為便于握持的形狀，內部設有臭氧導管和兩根高頻導線。本發明提供的手持投入式徑向超聲波協同臭氧清洗器通過壓電陶瓷片產生的高頻振蕩，在液體介質里產生空化效益，與安全合理的臭氧供給比例進行協同作用，超聲波的輻射均勻，覆射面大大提高，臭氧的協同作用提高了清洗和降解的效果。
【專利說明】手持投入式徑向超聲波協同臭氧清洗器
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種超聲波設備，尤其涉及一種手持投入式超聲波清洗器。
【背景技術】
[0002]現在食品安全問題愈演愈烈，加工食品可能有添加劑超標、原材料質量不過關的風險，而天然食品如蔬菜水果也面臨著農藥殘留、重金屬超標等一系列的問題，這已經成了人民群眾對當前社會不滿的一個焦點。超聲波清洗被稱為“無刷清洗”，具有清洗速度快，效果好，清潔度高，對被清洗物表面無損傷等優點，近年來研究發現，超聲波帶來的空化效應還能夠有效的除去蔬菜水果表面的農藥殘留。
[0003]目前市場上已出現手持投入式超聲波果蔬清洗器，它的工作原理是利用磁致伸縮高頻振蕩產生的空化效益，對蔬果殘余的有毒有害物資有一定的清洗和降解功能，超聲波以輻射器的軸向輸出，通過橫向傳播后輻射，超聲波覆蓋區域比較小，并且存在清洗死角和盲區，因受超聲波頻率的影響，超聲波工作噪音很大，因是磁致伸縮高頻振蕩結構，容易發熱，工作也不穩定，因為沒有臭氧的協同作用，所以清洗和降解程度受限，存在一定的技術缺陷。

【發明內容】

[0004]本發明要解決的技術問題是:提供一種能夠360°超聲波輸出，并且能夠配合臭氧進行消毒的手持投入式超聲波清洗器。
[0005]為解決上述技術問題，本發明提供了如下技術方案:
[0006]手持投入式徑向超聲波協同臭氧清洗器，包括控制器和執行器，其中:
[0007]控制器包括控制器殼體、單片機、超聲波驅動電路、顯示屏、操作按鈕、臭氧發生器、臭氧輸出端口、高頻輸出端口和電源輸入端口 ；單片機、臭氧發生器和超聲波驅動電路設置于控制器殼體內部。
[0008]執行器包括工作部和手柄；工作部為兩端封閉的圓筒，包括不銹鋼機殼、位于機殼內部的若干片壓電陶瓷片、設置于壓電陶瓷片之間的絕緣連接件、高頻導線出口和臭氧曝氣口 ；壓電陶瓷片表面鍍有導電層，每片壓電陶瓷片分別連接正極導線和負極導線，壓電陶瓷片為圓環形，正極導線通過內部的空腔匯聚為高頻正極導線，負極導線匯聚為高頻負極導線，并通過高頻導線出口而進入手柄中；壓電陶瓷片的外徑與工作部的內徑相當，緊密安裝于工作部內部，才能帶來工作部的共振，工作部又是和水接觸的，所以能在水中產生徑向360。超聲波。
[0009]手柄為中空的管狀物，外表面為便于握持的形狀，內部設有臭氧導管和兩根高頻導線，末端延伸出手柄并分別與控制器中的臭氧發生器和高頻輸出端口相連接；手柄與工作部固定連接并貫通手柄的中孔和工作部的高頻導線出口，手柄與工作部外壁的連接處做密封防水處理。
[0010]優選的，所述執行器中壓電陶瓷片的數量可以根據實際需要而改變，例如可以是2-100片壓電陶瓷片；進一步的，可以是8-30片壓電陶瓷片。
[0011]優選的，所述壓電陶瓷片表面的導電層為銀，能夠提供良好的導電效果；
[0012]優選的，所述絕緣連接件為能夠有效隔絕陶瓷片之間的電壓的材料制成，例如，可以是絕緣陶瓷、絕緣橡膠或絕緣塑料等等，在本發明的一個優選例中選用了聚四氟乙烯連接件。
[0013]優選的，不銹鋼機殼的內壁(與手柄的連接處)還設有導線密封圈，所述導線密封圈緊貼工作部的內壁設置，由質地柔軟的材料如橡膠制成，與手柄與工作部外壁的連接處的密封防水構成雙保險。
[0014]優選的，控制器還設有支腳或安裝支架；支腳安裝于控制器底部，可以穩固的在平面上放置控制器；安裝支架設置于控制器背面，可以固定在墻壁上。
[0015]優選的，控制器還設有執行器支架，可以方便的將執行器放置于執行器支架上；執行器支架可設置于控制器側面或底部。
[0016]優選的，控制器背面還設有散熱器。
[0017]優選的，顯示屏表面還覆蓋有透明防護層，例如玻璃或有機玻璃。
[0018]本發明的有益效果在于本發明提供的手持投入式徑向超聲波協同臭氧清洗器通過壓電陶瓷片產生的高頻振蕩，在液體介質里產生空化效益，與安全合理的臭氧供給比例進行協同作用，因為超聲波以輻射器的徑向圓周方向進行輻射，所以超聲波的輻射均勻，覆射面大大提高，因為有臭氧的協同作用，提高了清洗和降解的效果；壓電陶瓷片采用軟性材料間隔式疊加，電極與導線獨立，實現協同共振的工作方式，摒棄了傳統的無間隙疊加方式，這樣能解決因壓電陶瓷片自身頻率參數誤差和無間隙疊加后波長變化而引起的不良工作反應。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本發明的手持投入式徑向超聲波協同臭氧清洗器的控制器【具體實施方式】的結構示意圖。
[0020]圖2是本發明的手持投入式徑向超聲波協同臭氧清洗器的控制器【具體實施方式】的剖視圖。
[0021]圖3是本發明的手持投入式徑向超聲波協同臭氧清洗器的執行器【具體實施方式】的結構示意圖。
[0022]圖4是本發明的手持投入式徑向超聲波協同臭氧清洗器的執行器【具體實施方式】的剖視圖。
[0023]附圖標記:
[0024]1.控制器；11.控制器殼體；12.顯示屏；13.操作按鈕；14.高頻輸出端口 ；15.臭氧輸出端口 ；16.電源輸入端口 ；17.支腳；18.散熱器；19.安裝支架。
[0025]2.執行器；21.工作部；211.不銹鋼機殼；212.壓電陶瓷片；213.絕緣連接件；214.正極導線；215.負極導線；216.高頻導線出口 ；217.臭氧曝氣口 ；218.導線密封圈；22.手柄；221.聞頻導線；222.臭氧導管。
【具體實施方式】[0026]手持投入式徑向超聲波協同臭氧清洗器，包括控制器I和執行器2，如圖1所示控制器I包括控制器殼體11、單片機、超聲波驅動電路、顯示屏12、操作按鈕13、臭氧發生器、臭氧輸出端口 15、高頻輸出端口 14和電源輸入端口 16 ;單片機、臭氧發生器和超聲波驅動電路設置于控制器殼體內部。控制器I的底部還設有支腳17 ;或者如圖2所述，在控制器I背部設有安裝支架19 ;為了實現長時間連續工作的目的，控制器I背部還設有散熱器18。
[0027]如圖3和圖4所示，執行器2包括工作部21和手柄22 ;工作部21為兩端封閉的圓筒，包括不銹鋼機殼211、位于機殼內部的十片壓電陶瓷片212、設置于壓電陶瓷片212之間的絕緣連接件213、高頻導線出口 216和臭氧曝氣口 217 ;壓電陶瓷片212表面鍍銀，每片壓電陶瓷片212分別連接正極導線214和負極導線215，正極導線214通過工作部21內部的空腔匯聚為高頻正極導線，負極導線215匯聚為高頻負極導線，并通過高頻導線出口而進入手柄22中；壓電陶瓷片212的外徑與工作部21的內徑相當，恰好能夠安裝于工作部21內部；所述絕緣連接件213選用了聚四氟乙烯制成的O型圈。
[0028]手柄22為中空的管狀物，外表面為便于握持的形狀，內部設有臭氧導管222和兩根高頻導線221，末端延伸出手柄22并分別與控制器I中的臭氧發生器和高頻輸出端口 15相連接；手柄22與工作部21固定連接并貫通手柄22的中孔和工作部21的高頻導線出口216，手柄22與工作部21外壁的連接處做密封防水處理。
[0029]在本實施方式中，壓電陶瓷片212為圓環形，尺寸為外徑30mm，內徑12mm，厚度4mm,諧振頻率160KHz，生產廠家為無錫宏杰科技有限公司。
[0030]以上顯示僅描述了本發明的主要特征和要點。本領域的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制。在不脫離發明點和保護范圍的前提下，本發明還會有各種變化，這些變化和改進都將落入本發明要求保護的范圍內。
【權利要求】
1.手持投入式徑向超聲波協同臭氧清洗器，其特征在于包括控制器(I)和執行器(2)，其中: 所述控制器(I)包括控制器殼體(11)、單片機、超聲波驅動電路、顯示屏(12)、操作按鈕(13)、臭氧發生器、臭氧輸出端口(15)、高頻輸出端口(14)和電源輸入端口(16)； 所述執行器(2)包括工作部(21)和手柄(22);所述工作部(21)為兩端封閉的圓筒，包括不銹鋼機殼(211)、位于機殼內部的若干片壓電陶瓷片(212)、設置于所述壓電陶瓷片(212)之間的絕緣連接件(213)、高頻導線出口(216)和臭氧曝氣口(217);所述壓電陶瓷片(212)表面鍍有導電層，每片壓電陶瓷片(212)分別連接正極導線(214)和負極導線(215)，所述正極導線(214)匯聚為高頻正極導線，負極導線(215)匯聚為高頻負極導線，并通過高頻導線出口(216)而進入所述手柄(22)中； 所述手柄(22)為中空的管狀物，內部設有臭氧導管(222)和兩根高頻導線(221)，所述臭氧導管(222)和兩根高頻導線(221)末端延伸出手柄(22)并分別與控制器(I)中的臭氧發生器和高頻輸出端口(14)相連接；所述手柄(22)與工作部(21)固定連接并貫通手柄(22)的中孔和工作部(21)的高頻導線出口(216)，手柄(22)與工作部(21)外壁的連接處做密封防水處理。
2.如權利要求1所述的手持投入式徑向超聲波協同臭氧清洗器，其特征在于，所述執行器(2)中設有2-100片壓電陶瓷片(212)。
3.如權利要求2所述的手持投入式徑向超聲波協同臭氧清洗器，其特征在于，所述執行器(2)中設有8-30片壓電陶瓷片(212)。
4.如權利要求1所述的手持投入式徑向超聲波協同臭氧清洗器，其特征在于，所述壓電陶瓷片(212)表面的導電層為銀。
5.如權利要求1所述的手持投入式徑向超聲波協同臭氧清洗器，其特征在于，所述絕緣連接件(213)為絕緣陶瓷、絕緣橡膠或絕緣塑料。
6.如權利要求1所述的手持投入式徑向超聲波協同臭氧清洗器，其特征在于，所述不銹鋼機殼(211)的內壁還設有導線密封圈。
7.如權利要求1-6任一項所述的手持投入式徑向超聲波協同臭氧清洗器，其特征在于，所述控制器(I)還設有支腳(17)或安裝支架(19)。
8.如權利要求1-6任一項所述的手持投入式徑向超聲波協同臭氧清洗器，其特征在于，所述控制器(I)背面設有散熱器(18)。
9.如權利要求1-6任一項所述的手持投入式徑向超聲波協同臭氧清洗器，其特征在于，所述顯示屏(12)表面還覆蓋有透明防護層。
10.如權利要求9所述的手持投入式徑向超聲波協同臭氧清洗器，其特征在于，所述透明防護層為玻璃或有機玻璃。
【文檔編號】A23N12/02GK103948147SQ201410182677
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年4月30日 優先權日:2014年4月30日
【發明者】何貞兵, 周峰科, 盛斯亮 申請人:常州市新理念超聲波設備有限公司