KR20230162040A - 전기음향 변환기 - Google Patents
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Abstract
전기음향 변환기(1)는 인간이나 동물의 신체를 치료하기 위한 충격파를 발생시키도록 설계되었다. 이것은 하우징(2, 3)의 지지대(4) 내에 배치된 압전 소자(5)를 구비한다. 압전 소자(5)와 하우징(2,3) 사이에는 자유공간이 형성되며, 여기에는 주조 화합물(10)이 충전된다.
Description
본 발명은 인체 또는 동물의 신체를 치료하기 위한 충격파를 발생시키는 전기음향 변환기에 관한 것이다.
전기음향 변환기는 다양한 물리적 원리에 따라 작동할 수 있다. 본 발명은 인체 및 동물의 신체 치료를 위한 충격파를 발생시키는 전기음향 변환기에 관한 것으로, 적어도 압전 소자를 사용하여 구성된다. 이러한 변환기의 다양한 디자인은 선행 기술에 속한다. 초점형, 선형 초점형, 평면형 변환기 및 하이브리드 형태로 함께 존재하는 변환기 등이 있으며, 이들은 종래 기술에 속한다.
DE 33 198 71 A1에서 신체 내부의 결석을 파괴하기 위한 압전 변환기는 공지된 기술이며, 여기서 압전 소자는 반구형 쉘 형태의 지지대에 배치되어 있다. 이들은 전기적으로 연결되어 있고 주조 화합물인 주조 수지로 채워져 있다. 구형 쉘 위에 소자들이 배열된 덕분에, 변환기는 자체적으로 초점을 맞춘다. 변환기 내부는 액체가 채워져 있으며, 멤브레인을 통해 치료할 신체에 결합될 수 있다. 주조 수지는 문제가 될 수 있는 액체로부터 압전 소자를 보호해야 한다.
유사하게 구성된 전기음향 변환기는 DE 195 43 741 C1에 공지된 기술이며, 여기서 플라스틱 주조 화합물은 수분 장벽인 금속 호일에 의해 보호된다. 두 실시예 모두 압전 소자가 일반적으로 힘든 수작업을 통해 지지대 돔에 부착되고 서로 전기적으로 연결되어야 한다는 공통점이 있으며, 그런 다음 주조 수지를 채우는데, 이를 위해서는 커플링 면을 향하는 금형 부분을 형성하는 특수한 도구가 필요하다. 여기에서는 각 변환기의 모양과 크기에 대응하는 별도의 도구가 필요하며, 이에 따라 시간과 비용이 많이 들게 된다.
DE 10 2010 055 836 B4는 압전 소자로 구성되는 자체 초점 전기음향 변환기의 다중 층 구성으로 선행 기술에 속한다. 여기서 압전 소자는 다수의 관통 구멍을 갖는 지지대에 배열되며, 각 관통 구멍에서는 압전 소자가 파지되고 고정된다. 이러한 형태의 구성에서도 변환기의 기계적 고정을 보장하기 위해 후방 지지체 또는 받침 지지체가 제공될 수 있다. 그러나 여기서도, 마찬가지로, 복합재는 커플링 면에 배열된 특수한 도구를 사용하여 채워지는 주조 화합물에 의해 생성된다. 주조 화합물이 충분히 경화될 때까지 도구는 제자리에 있어야 한다.
이러한 배경에 대해, 출원된 발명은 인간 또는 동물의 신체를 치료하기 위한 충격파를 발생시키기 위해 앞에서 언급한 유형의 전기음향 변환기를 설계하는 목적을 기반으로 하며, 즉 압전 소자를 사용하여 제작하되 제조가 단순화된 것을 말한다. 또한, 이러한 전기음향 변환기의 제조 방법이 제공될 것이다.
장치와 관련된 이 목적의 일부는 청구항 제1항에 명시된 특징을 가진 전기음향 변환기에 의해 달성된다. 그러한 변환기의 제조 방법은 청구항 제14항에 명시된 특징에 의해 달성된다. 종속항, 후술할 설명 및 도면으로부터 유리한 구성이 발생한다.
본 발명에 따른 인간 또는 동물의 신체를 치료하기 위한 충격파를 발생시키는 전기음향 변환기에는 하우징 내부에 마련되는 적어도 하나의 지지대에 배치되는 압전 소자를 포함한다. 압전 소자와 하우징 사이에 형성되는 자유 공간은 주조 화합물로 채워진다.
본 발명의 기본 개념은 후술할 전기음향 변환기의 일부를 형성하는 하우징에 의해 값비싼 주조 도구를 대체한다는 것이다. 따라서 본 발명에 따른 해결책은 위에서 언급한 유형의 전기음향 변환기를 저렴한 비용으로 소규모 생산 및 개별적인 생산이 가능하게 한다. 어떠한 도구 없이도 사실상 제조가 가능하지만, 압전 소자는 경화 주조 화합물에 의해 단단히 고정되고 지지된다. 그러나 주조 화합물은 젤, 고전압 오일 또는 액체에 현탁된 모래와 같은 분말로 구성될 수도 있다. 이로 인해 압전 소자, 지지대, 하우징 사이의 복합 구조가 형성되어 안정적인 전체를 형성한다. 예를 들어, 3D 프린팅 등을 통해 제조할 수 있는 이러한 하우징을 사용하면, 값비싼 도구를 변경할 필요 없이 변환기의 외부 모양과 내부 디자인을 어느 정도 마음대로 변경할 수 있다. 본 발명에 따르면, 하우징은 주조 공구를 대체하며 주조 화합물이 경화된 후에도 제거할 필요조차 없다는 추가적인 이점을 갖는다. 경화되지 않고 액체 또는 반죽 상태를 유지하는 주조 화합물을 사용할 수도 있다는 추가 이점도 있다. 다수의 실시예에서의 경우와 같이 하우징이 하중 지지 기능을 갖지 않는 경우에, 비용 효율적으로 제조될 수 있으며, 필요한 경우 개별 주문 생산으로도 제조될 수 있다.
본 발명의 발전에 따라, 자유 공간은 바람직하게는 경화 플라스틱으로 채워진다. 이러한 경화 플라스틱은, 예를 들어 하우징 내에서 냉각된 후 경화되는 열가소성 수지이거나, 화학적으로 경화되는 열경화성 수지일 수 있으며, 선행 기술로부터 공지된 주조 화합물과 유사하다. 이러한 플라스틱은 강도를 증가시키는 섬유, 예를 들어 유리 섬유, 탄소 섬유, 입자 또는 기타 거시적 물체와 유리하게 가교될 수 있다.
본 발명의 추가적인 발전에 따라, 하우징은 주조 화합물을 충전하기 위한 적어도 하나의 개구, 및 주조 화합물을 충전할 때 가스가 빠져나가기 위한 적어도 하나의 다른 개구를 갖도록 설계되는 것이 유리하다. 말할 필요도 없이, 설계에 따라 다수의 충전 및 디개싱 개구가 하우징에 제공될 수도 있다. 여기에서 가스 배출을 위한 개구는 이 영역으로의 배출을 제공하여 충전 과정을 도울 수 있다. 경화 플라스틱의 경우, 자유 공간이 주조 화합물로 채워지고 경화된 후에도 이러한 개구는 열린 상태로 유지될 수 있지만, 액체, 페이스트 또는 하이브리드 형태로 남아 있는 주조 화합물의 경우에는, 주입구에 적절한 주입 밸브를 제공하고 배출구에 플러그를 제공하거나, 용접, 접착 결합 등을 통해 생산이 끝날 때 이러한 개구를 특정하게 폐쇄함으로써, 이러한 개구가 닫힐 수 있도록 제공될 수 있다.
하우징은 다수의 부품으로 구성되는 것이 유리하며, 적어도 두 개의 하우징 파트로 구성되어, 이들 하우징 파트는 압전 소자와 지지대를 통합한 후 서로 고정적으로 연결된다. 이는 바람직하게는 접착 결합, 용접 등에 의한 재료 결합에 의해 수행된다.
본 발명에 따르면, 하우징은 폐쇄형 하우징, 즉 주조 도구를 완전히 대체하고 주조 화합물을 안전하게 수용하는 하우징으로서 유리하게 설계된다. 그러나, 본 발명의 실시예의 대안적인 형태에 따르면, 하우징이 부분적으로 개방되는, 즉 완전히 폐쇄되지 않는 것이 제공될 수 있다. 이 경우, 개방된 측면은 결합면으로부터 멀어지는 측면, 즉 하우징의 후방측에 제공된다. 여기서 변환기의 설계에 따라, 예를 들어, 평면형 변환기를 경화 플라스틱으로 주조하는 경우 하우징 벽을 생략할 수 있으며, 이 영역에서는 주조 도구가 필요하지 않기 때문이다. 따라서, 본 발명의 맥락에서, 부분적으로 개방된 하우징은 주조 화합물로 자유 공간을 채울 때 도구가 필요하지 않은 한쪽이 개방된 하우징으로만 이해되어야 하며, 이는 일반적으로 특정 디자인의 후면에 있는 경우일 수 있다.
하우징과 지지대를 모두 플라스틱으로 설계하는 것이 유리할 수 있으며, 이러한 제품은 3D 프린팅으로 제조할 수 있고, 또는 대량 생산이 필요할 경우 사출 성형 부품으로 설계할 수도 있다. 특히, 하우징의 일부도 금속으로 구성되는 것이 유리할 수 있지만, 지지대도 마찬가지이며, 이 경우 일반적으로 전기 절연과 관련하여 특별한 예방 조치를 취해야 한다. 특히 액체로 채워진 공급 라인이 결합면에 연결되는 경우, 수분이 하우징을 통해 주조 화합물로 확산되는 것을 방지하기 위해, 결합면은 금속으로 구성되는 것이 유리하다. 부품의 강도를 높이기 위해, 여기에서 복합 재료를 사용하는 것이 유리할 수 있으며, 특히 복합 재료의 이후에 필수 부분을 형성하는 지지대(들) 영역에서도 마찬가지이다. 주조 화합물이 비경화성인 구성의 경우에도, 지지대는 압전 소자 사이에 필수적인 기계적 복합물을 형성한다. 그런 다음 지지대(들)는 형태 맞춤, 강제 맞춤 및/또는 재료 결합으로 하우징에 적절하게 고정된다.
특히, 플라스틱을 사용하는 경우 하우징 부품을 딥 드로잉 방식으로 성형할 수 있다는 장점이 있다. 이 방법은 중소 규모 생산에 적합하다. 플라스틱 하우징이 사용되는 경우 결합 영역에서 변환기로 액체가 확산되지 않도록 하기 위해, 본 발명의 유리한 개발에 따르면 하우징에서 적어도 결합면에는 액체가 침투하지 않는 금속층이 제공될 수 있다. 이러한 금속 층은 포일 형태로 제공될 수 있거나 증기 증착으로 제공될 수도 있으며, 바람직하게는 하우징의 내면에 배치되는데, 그 이유는 금속층을 보호하기 위해 특별한 예방 조치를 취할 필요가 없기 때문이다. 반면에, 금속 층은 결합면에도 제공될 수 있지만, 일반적으로 적어도 보호 래커 또는 금속 층 상단의 추가 보호 층이 제공되어야 한다.
특히, 소형 변환기의 경우, 하우징의 결합면에 젤 패드를 결합부로 마련하는 것이 유리하다. 유리하게는, 이러한 젤 패드는 특히 자체 초점 변환기의 경우에 다양한 침투 깊이를 가능하게 하기 위해 교체될 수 있다.
본 발명의 추가적인 발전에 따르면, 하우징은 바람직하게는 카메라, 초음파 변환기 또는 센서를 수용하기 위해 제공되는 전면 및 후면을 관통하는 구멍이 형성되도록 설계될 수 있다. 요구 사항에 따라 이러한 구멍은 하나 또는 여러 개가 제공될 수 있다. 이 경우, 구멍은 유리하게는 하우징에 의해 완전히 폐쇄되며, 따라서 구멍이 있음에도 불구하고 하우징의 내부는 하우징 벽에 의해 보호된 상태로 유지된다.
본 발명의 하우징 설계는 매우 적은 양으로도 개별적으로 개조된 하우징을 비용 효율적으로 제조하는 것을 가능하게 한다. 이러한 점에서, 본 발명의 변환기의 하우징은, 적어도 결합면에서, 특정 부위의 적용에 대하여 해부학적으로 적합하도록 유리하게 설계될 수 있지만, 반드시 이러한 측면에서만 그런 것은 아니다. 하우징과 지지대를 모두 3D 프린팅으로 제작한다면, 하우징의 모양과 후자의 압전 소자의 배치는 실제로 필요에 따라 구성될 수 있다. 말단의 치료를 위해, 예를 들어, 하우징을 욕조 형상으로 설계하고, 욕조 바닥을 기준으로 결합면을 형성하는 것도 생각할 수 있다. 예를 들어 연조직 치료에 유용한 것처럼, 압전 소자는 부분적으로 집중된 파면이 생성되도록 하우징 내에 배치될 수도 있다.
지지대 내부에 압전 소자를 배치함에 있어서, 압전 소자가 전면과 후면에서 자유로워지도록 지지대가 압전 소자를 원주방향으로 적어도 일부 구간에서 둘러싸는 것이 유리하며, 이에 따라 전기 배선에 접근할 수 있다. 동일한 지지대 평면의 압전 소자는 일반적으로 병렬로 연결되며, 이에 따라 전압 인가의 시간 순서와 그에 따른 파면의 전파를 제어할 수 있도록 연속적인 지지대 평면의 연결이 별도로 유도된다.
음향 변환기의 설계에 따라 압전 소자는 개별적으로, 그룹으로 또는 모두 함께 활성화될 수 있다. 이에 따라 전기 배선을 수행해야 한다. 활성화의 큰 변화는 개별 활성화에 의해 달성될 수 있지만 이에 상응하는 복잡한 배선이 필요하다. 개별 또는 그룹 활성화를 사용하면 시간 변화에 따라 활성화가 가능하므로 거의 모든 파동이 생성될 수 있다.
본 발명의 전기음향 변환기는 일반적으로 하나 또는 복수의 지지대에 압전 소자를 먼저 배열하여 제조된다. 지지대는 다수의 오목부를 갖는 구성요소이며, 각각 오목부에 압전 소자를 클램핑할 수 있다. 그런 다음 편리하게 소자의 전기 배선이 수행된 후 결과 구조가 일반적으로 다수의 파트를 가지는 하우징에 통합되며, 그런 다음 접착 결합 또는 초음파 용접을 통해 하우징 파트를 서로 결합함으로써 견고하고 단단히 밀봉된다. 다음으로 주조 화합물이 채워지며, 이는 일반적으로 미리 결정된 시간이 지나면 경화되고 그 후에 전기음향 변환기가 완성된다.
앞서 언급한 오목부가 제공되는 지지대 외에도 추가적인 지지체가 하우징 내에 제공될 수 있다는 점에 유의해야 한다. 하우징 자체도 이러한 지지체를 형성할 수 있으며, 이 경우 적절하게 견고하도록 설계된다.
전기음향 변환기의 독창적인 설계는 실질적으로 모든 모양과 구조를 생성하는 것을 가능하게 한다. 따라서, 다중 곡선 변환기, 세그먼트 라인 변환기, 계단형 하우징이 있는 변환기뿐만 아니라 통합 개별 돔 및 기타 특수 디자인이 있는 변환기를 저렴한 비용으로 제조할 수 있으며, 특히 지지대와 하우징이 3D 프린팅 공정을 사용하여 제조된 경우 더욱 그러하다. 변환기 전체에는 음향 렌즈가 제공될 수도 있으며, 바람직하게는 하우징 외부에 배열되거나, 또는 압전 소자에는 바람직하게는 하우징 내부에 적절한 렌즈가 제공될 수 있다.
인간 또는 동물의 신체를 치료하기 위한 충격파를 발생시키기 위한 전기음향 변환기를 설계에 있어서, 압전 소자를 사용하여 제작하되 보다 단순화된 구조로 간단하게 제작할 수 있는 전기음향 변환기를 제공하며, 이러한 전기음향 변환기의 제조 방법을 제공할 수 있다.
본 발명은 이하의 도면에 도시된 실시예의 예를 참조하여 아래에서 더 자세히 설명된다.
도 1은 본 발명에 따른 자기 초점 변환기를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 압전 소자와 함께 차례로 배치된 두 개의 지지대로 구성된 선형 초첨 변환기를 개략적으로 도시한 도면이다.
그림 3은 해부학적으로 발에 적합한 변환기를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4a 내지 도 4d는 다양한 유형의 변환기를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 1은 본 발명에 따른 자기 초점 변환기를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 압전 소자와 함께 차례로 배치된 두 개의 지지대로 구성된 선형 초첨 변환기를 개략적으로 도시한 도면이다.
그림 3은 해부학적으로 발에 적합한 변환기를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4a 내지 도 4d는 다양한 유형의 변환기를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 1에 도시된 전기음향 변환기(1)는 자기 초점 변환기의 형태를 취하고, 두 부분으로 설계된 플라스틱으로 구성되는 하우징(2, 3)을 가지며, 변환기(1)의 결합면을 형성하는 제1 하우징 파트(2)로 구성된다. 이는 컵 형태로 디자인되고, 결합면을 향하는 오목한 형태를 가지고 있으며, 다른 측면에서는 원통형이다. 하우징의 원통형 부분은 마찬가지로 플라스틱으로 구성된 후면 하우징 파트(3)에 의해 폐쇄되며, 초음파 용접에 의해 하우징 파트(2)에 견고하고 단단히 연결된다. 하우징(2, 3) 내부에는 다수의 압전 소자(5)가 배치되는 지지대(4)가 마련된다. 압전 소자(5)는 본질적으로 원통형 형상을 가지며, 형상 끼워맞춤 및 강제 끼워맞춤으로 지지대(4)의 오목부 주변에 고정되고, 단부면에 전기적으로 배선된다. 그들은 소자(5)가 동시에 전기적으로 활성화될 때 음압파가 생성되고 그 초점(6)이 오목 하우징 파트(2) 반대쪽 결합면으로부터 일정 거리에 놓이도록 돔형 지지대(4) 내에 배열된다.
후술할 압전 소자(5)가 배치되는 지지대(4)는 두 개의 원통형 링(7)에 의해 하우징(2, 3) 내에 꼭 맞는 형태로 고정되며, 이 링의 외부면은 하우징(2, 3)의 내부면에 접하고, 한쪽 단면은 하우징 파트(2)의 전면 내부면 또는 하우징 파트(3)의 후면 내부면에 접한다. 지지대(4)는 링(7)의 다른 단부면 사이에 형태 맞춤으로 통합된다. 포트(8, 9)는 전면 하우징 파트(2)의 원통형 영역에 원주 방향으로 제공되며, 여기서 포트 8은 하우징(2, 3) 내로 주조 화합물을 충전하기 위한 개구이고, 포트 9는 진공 라인의 연결을 위해 제공되거나, 주조 화합물이 하우징(2, 3)에 채워질 때 빠져나가는 공기의 출구로 제공된다. 따라서 주조 화합물은 포트 8을 통해 하우징(2, 3) 내부로 채워지고, 충전 과정은 포트 9에 진공 펌프를 연결하여 도움을 받을 수 있으며, 가스 배출은 적어도 포트 9를 통해 이루어진다. 즉, 충전된 주조 화합물(10)에 의해 대체된 부피의 가스가 상기 포트 9를 통해 빠져나간다.
주조 화합물(10)은 내부에 압전 소자(5)가 배치되는 지지대(4)가 하우징(2, 3) 내부의 링(7) 사이에 고정된 후 포트(8)를 통하여 압력에 의해 하우징(2, 3) 내로 충전되며, 하우징 부품(2, 3)은 접착 또는 용접에 의해 서로 고정되고 단단하게 연결된다. 여기서 압전 소자(5)의 전기 연결은 이미 배선되어 있으며, 해당 연결 리드(15)는 후면의 하우징(2, 3) 외부로 단단히 연결되어 있다. 주조 화합물(10)이 경화된 후, 포트(8, 9)는 그 안에 위치한 경화된 주조 화합물(10)에 의해 밀봉된다. 다른 측면에서, 주조 화합물은 이제 적절한 의료 기기에 설치될 수 있는 단단하고 응집된 본체를 형성했으며, 하우징 파트(2)의 오목한 외측면은 대응하는 형상의 젤 본체(미도시)가 탈착 가능하게 부착되는 결합면을 형성한다. 대안적으로, 여기에는 멤브레인이 있는 유체로 채워진 결합부가 제공될 수 있으며, 이 경우 하우징 부품(2)에는 유체가 변환기(1) 내부로 침투하는 것을 방지하기 위하여 내부 면의 확산에 영향을 받지 않는 금속층이 제공되는 것이 바람직하다.
도 2에 도시된 전기음향 변환기(1')에서, 변환기 하우징(2', 3')은 마찬가지로 두 개의 하우징 파트, 즉 결합면을 향하는 전면 하우징 파트(2')와 후면 하우징 파트(3')로 구성된다. 도 2에 도시된 하우징(2'/3')은 원통형 링 섹션의 모양을 가지며 선형 초점 변환기(1') 용으로 사용된다. 두 개의 지지대(12)가 하우징 내에 배치되고, 각각의 지지대는 다수의 압전 소자(5)를 가지며, 각각의 압전 소자는 지지대 표면에 병렬로 배선되어 있지만 연결 리드(미도시)를 통해 후면에서 별도로 연결된다. 또한 이 실시예에서, 지지대(12)는 평면도에서 본질적으로 직사각형인 링(7')에 의해 하우징(2', 3') 내에 꼭 맞는 형태로 배열된다. 압전 소자(5)가 생성된 음파를 선형 방식으로 집중시키도록 배열되며; 초점 영역은 도 2에서 11로 표시되어 있다. 다른 측면에서는, 도 2에 도시된 변환기(1')는 도 1에 도시된 것과 동일한 방식으로 구성된다. 내부에 통합된 압전 소자(5)를 갖는 두 개의 지지대(12)는 주조 화합물(10)에 의해 서로 및 주변 하우징(2', 3')에 고정적으로 연결된다. 따라서 이 하우징(2', 3')은 주조 공정 중에 주조 도구를 대체한다. 하우징 파트(2', 3') 자체뿐만 아니라 지지대는, 예를 들어 3D 프린팅을 사용하여 비용 효율적으로 제조될 수 있으며, 따라서 개별 주문 생산에서도 개별적인 하우징의 형태를 경제적으로 구현할 수 있다.
도 3은 해부학적으로 적합한 변환기(1")가 어떻게 설계될 수 있는지를 개략적으로 도시한다. 여기에 도시된 변환기(1")는 발의 아래쪽 모양에 맞게 조정되어 있다. 변환기(1")가 발의 측면을 둘러싸도록 곡선형 디자인으로 되어 있는 가장자리 영역에서, 그 안에 위치한 압전 소자(5)에는 음향 분산 렌즈(미도시)가 제공된다. 이를 통해 이 영역에서 원하지 않는 초점이 맞춰지는 것을 방지할 수 있다. 유사한 방식으로, 수집 렌즈 배열을 통해 반대의 효과를 얻을 수 있다. 이러한 음향 렌즈는 편의상 하우징에 제공되며, 상부 하우징 파트(2")의 내부 면에 제공될 수 있지만, 외부 면에도 제공될 수 있으며, 또는 양쪽 면 모두에 제공될 수도 있다. 이 실시예 변형에서, 압전 소자(5)는 지지대(4")에 다시 통합되며, 이것은 하우징 부품(2", 3")에 의해 형성된 하우징 내부에 꼭 맞는 형태로 고정된다. 압전 소자(5)와 하우징(2", 3") 사이의 여유 공간은 경화 플라스틱으로 완전히 채워진다.
도 4a 내지 도 4d는 본 설계로 구현될 수 있는 다양한 하우징의 형태를 설명하기 위해 다른 전기음향 변환기의 예를 도시한다. 도 4a는 압전 소자가 하우징의 모양을 따라 곡선에 해당하는 초점을 생성하는 2축 곡선 하우징을 도시한다.
도 4b에서, 변환기는 개별 압전 소자의 깊이가 확산되도록 단계적으로 배열되며, 이에 따라 초점이 흐려진다.
도 4c에 도시된 배열에서는, 다수의 선형 초점 변환기가 공통 하우징에 배치된다.
도 4d의 실시예는 복수의 인접한 점형 초점 영역을 갖는 변환기를 도시한다.
위에서 설명한 전기음향 변환기는 의료용으로만 설계되었으며 의학에서 인체 및 동물의 신체를 치료하기 위하여 사용되는 것과 같은 충격파를 발생시키는데 사용된다. 변환기를 신체에 결합하기 위해, 일반적으로 액체로 채워지거나 겔로 채워진 초기 섹션이 제공되며, 예를 들어 선행 기술에 속하는 겔 패드 형태로 제공된다.
1, 1', 1" : 전기음향 변환기
2, 2' : 전면 하우징 파트
3, 3' : 후면 하우징 파트
4, 4" : 지지대
5 : 압전 소자
6 : 초점
7, 7' : 링
8 : 입력 포트
9 : 출력 포트
10 : 주조 화합물
11 : 초점 영역
12 : 도 2의 지지대
15 : 연결 리드
2, 2' : 전면 하우징 파트
3, 3' : 후면 하우징 파트
4, 4" : 지지대
5 : 압전 소자
6 : 초점
7, 7' : 링
8 : 입력 포트
9 : 출력 포트
10 : 주조 화합물
11 : 초점 영역
12 : 도 2의 지지대
15 : 연결 리드
Claims (15)
- 인체 또는 동물의 신체를 치료하기 위한 충격파를 발생시키는 전기음향 변환기(1,1')로서, 압전 소자(5)를 포함하되, 상기 압전 소자(5)는 하우징(2, 3; 2', 3') 내부에 마련되는 적어도 하나의 지지대(4; 12)에 배치되며, 상기 압전 소자(5)와 상기 하우징(2, 3; 2', 3') 사이에 형성되는 자유 공간은 주조 화합물(10)로 채워지는 것을 특징으로 하는 전기음향 변환기.
- 제1항에 있어서,
상기 자유 공간은 경화 플라스틱(10)으로 채워지는 것을 특징으로 하는 전기음향 변환기. - 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 하우징(2, 3; 2', 3')은 상기 주조 화합물(10)을 충전하기 위한 적어도 하나의 개구(8), 및 상기 주조 화합물(10)을 충전할 때 가스가 빠져나가기 위한 적어도 하나의 다른 개구(9)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기음향 변환기. - 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하우징(2, 3; 2', 3')은 적어도 두 개의 하우징 파트(2, 3; 2', 3')로 형성되며, 바람직하게는 재료 결합에 의해 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 전기음향 변환기. - 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하우징(2, 3; 2', 3')은 폐쇄형 하우징으로 설계되는 것을 특징으로 하는 전기음향 변환기. - 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하우징 파트(2; 2')는 부분적으로 개방되도록 설계되며, 개방측은 결합면으로부터 멀어지는 방향을 향해 배치되는 하우징의 후방측인 것을 특징으로 하는 전기음향 변환기. - 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하우징(2, 3; 2', 3') 및/또는 지지대(4; 12)는 플라스틱, 금속 또는 복합 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 전기음향 변환기. - 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
적어도 하나의 하우징 파트(2, 3; 2', 3')는 딥 드로잉, 사출 성형 또는 3D 프린팅 방법으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전기음향 변환기. - 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하우징(2, 3; 2', 3')은, 적어도 하나의 결합면에서, 바람직하게는 내부면에 액체를 침투시키지 않는 금속층이 제공되는 것을 특징으로 하는 전기음향 변환기. - 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하우징(2, 3; 2', 3')은 결합면에 젤 패드가 결합부로서 제공되며, 상기 젤 패드는 바람직하게는 교체될 수 있는 것을 특징으로 하는 전기음향 변환기. - 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하우징(2, 3; 2', 3')은 적어도 하나의 구멍을 가지며, 상기 구멍은 바람직하게는 카메라, 초음파 변환기, 센서 등의 수용을 위해 전면과 후면을 통해 연장되는 구멍인 것을 특징으로 하는 전기음향 변환기. - 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하우징(2, 3; 2', 3')은, 적어도 하나의 결합 면에서, 특정 부위의 적용에 대하여 해부학적으로 적합하도록 설계되는 것을 특징으로 하는 전기음향 변환기. - 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 지지대(4, 12)는 적어도 일부 영역에서 상기 압전 소자(5)를 원주 방향으로 둘러싸며, 상기 압전 소자(5)는 전면과 후면에서 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 전기음향 변환기. - 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 지지대(4; 12)에 배치된 상기 압전 소자(5)는 개별적으로, 그룹으로, 또는 모두 함께 전기적으로 활성화될 수 있는 것을 특징으로 하는 전기음향 변환기. - 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 따른 변환기(1; 1')의 제조방법으로서, 압전 소자(5)는 적어도 하나의 지지대(4; 12)에 배치되고 전기적으로 연결되며, 압전 소자(5)로 채워진 적어도 하나의 지지대(4; 12)는 하우징(2, 3; 2', 3') 내에 배치되고, 상기 압전 소자(5), 상기 지지대(4; 12) 및 상기 하우징(2, 3; 2', 3') 사이에 형성되는 자유 공간은 바람직하게는 경화된 주조 화합물(10)로 채워지는 것을 특징으로 하는 변환기(1; 1')의 제조방법.
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