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超聲波換能器及其驅動方法與流程

文檔序號:11159026閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種超聲波換能器,包括:

旋轉部件,具有推力機構,且接收傳遞的驅動力并旋轉;

連接部件,與所述旋轉部件連接且通過接收基于旋轉部件的所述推力機構的推力,沿著單擺運動軌跡運動;以及

矩陣,與所述連接部件連接且通過接收基于連接部件的運動而產生的推力以所定角度旋轉。

2.如權利要求1所述的超聲波換能器,其特征在于,

還包括傳遞驅動力的驅動部,所述驅動部包括馬達。

3.如權利要求1所述的超聲波換能器,其特征在于,

所述旋轉部件的所述推力機構是與所述連接部件連接的插銷,所述連接部件包括收容所述插銷的引導槽。

4.如權利要求3所述的超聲波換能器,其特征在于,

所述引導槽的長度大于所述插銷的直徑。

5.如權利要求4所述的超聲波換能器,其特征在于,

所述矩陣包括限制所述連接部件的左右移動的限制部件。

6.如權利要求4或者權利要求5所述的超聲波換能器,其特征在于,

所述連接部件接收基于所述旋轉部件的旋轉運動的推力,在平面上觀察,做線形移動。

7.如權利要求6所述的超聲波換能器,其特征在于,

所述旋轉部件的插銷在旋轉的同時向所述引導槽內移動,并向形成有所述引導槽的連接部件施加推力,所述推力轉換為連接部件的線形移動。

8.如權利要求1所述的超聲波換能器,其特征在于,

所述連接部件形成有貫通孔,所述矩陣包括與所述貫通孔結合的支撐軸。

9.如權利要求1所述的超聲波換能器,其特征在于,

還包括收容矩陣的外殼,所述矩陣還包括用于固定在所述外殼上的結合部,所述矩陣的結合部固定在所述外殼的側面使矩陣以所述結合部為中心進行旋轉。

10.如權利要求8或者權利要求9所述的超聲波換能器,其特征在于,

基于所述連接部件的運動,所述矩陣以結合部的軸為中心進行旋轉。

11.如權利要求1所述的超聲波換能器,其特征在于,

所述矩陣的所定的旋轉角度在-60度至+60度的范圍。

12.一種超聲波換能器,其包括:

旋轉部件,包括插銷并通過接收傳遞的驅動力并旋轉,;

連接部件,形成有貫通孔并包括引導槽其用于收容所述旋轉部件的所述插銷;以及

矩陣,包括支撐軸,其插入所述連接部件的所述貫通孔。

13.如權利要求12所述的超聲波換能器,其特征在于,

所述旋轉部件的所述插銷向所述引導槽施加推力,使形成有所述引導槽的所述連接部件在平面上觀察進行線形移動和在側面上觀察進行單擺運動。

14.如權利要求13所述的超聲波換能器,其特征在于,

所述矩陣接收基于所述連接部件的線形移動產生的推力,并以結合部的軸為中心以所定的角度進行旋轉。

15.如權利要求14所述的超聲波換能器,其特征在于,

如下的關系成立,

s=rsinθ,

s:連接部件的線形移動距離,

r:旋轉部件的旋轉軸與插銷的中心線間的距離,

θ:旋轉部件的旋轉角度。

16.如權利要求14所述的超聲波換能器,其特征在于,

如下關系成立,

s'=dsinΦ,

s':從與矩陣的結合部的軸垂直的軸至支撐軸的垂直距離,

d:結合部的軸與支撐軸的各個中心線間的距離,

Φ:矩陣的旋轉角度。

17.如權利要求16所述的超聲波換能器,其特征在于,

s=s',且如下關系成立,

Φ=sin-1(s/d)=sin-1(rsinθ/d)=sin-1((r/d)sinθ)。

18.如權利要求17所述的超聲波換能器,其特征在于,1≤r/d≤2。

19.如權利要求17或者權利要求18所述的超聲波換能器,其特征在于,

Φ在以與結合部的軸垂直的軸為基準的-60度至+60度的范圍。

20.一種超聲波換能器,其包括:

旋轉臂,包括插銷且接收傳遞的驅動力并旋轉;

鏈節,形成有貫通孔且包括引導槽其收容所述旋轉部件的所述插銷;以及

矩陣,包括支撐軸其插入所述鏈節的所述貫通孔,

所述引導槽的長度大于所述插銷的直徑,所述矩陣包括限制所述鏈節左右移動的限制部件,還包括收容矩陣的外殼,所述矩陣還包括用于固定在所述外殼上的結合部,所述矩陣的結合部固定在所述外殼的側面,基于所述旋轉臂的所述插銷的旋轉,形成有所述引導槽的所述鏈節進行線形移動,基于所述鏈節的線形移動,接收推力的所述矩陣以結合部的軸為中心以所定的角度進行旋轉。

21.一種超聲波換能器的驅動方法,其作為超聲波換能器的驅動方法,其步驟包括:

通過驅動部的動力使旋轉部件旋轉的步驟;

所述旋轉部件的旋轉作為推力,通過旋轉部件上具有的推力機構使連接部件沿著單擺運動軌跡在平面上觀察進行線形移動的步驟;以及

所述連接部件的線形移動作為推力,使連接在連接部件的矩陣以所定的角度進行旋轉的步驟。

22.如權利要求21所述的超聲波換能器的驅動方法,其特征在于,

使所述連接部件進行線形移動的步驟中,在連接部件上形成引導槽,所述引導槽的尺寸大于形成于旋轉部件的插銷的直徑,并通過插銷推動引導槽而運行。

23.如權利要求22所述的超聲波換能器的驅動方法,其特征在于,

使矩陣以所定角度旋轉的步驟中,所述連接部件的線形移動作為推力,使矩陣以所定軸為基準進行旋轉。

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