PL189156B1

RZECZPOSPOLITA
POLSKA
(12) OPIS PATENTOWY (19)PL (11) 189156
(13) B1
(21) Numer zgłoszenia:
326418
(51) IntCl7
H02N 2/10
Urząd Patentowy
Rzeczypospolitej Polskiej
(22) Data zgłoszenia:
21.05.1998
Mikrosilnik akustyczny
(54)
(73)
(43)
Uprawniony z patentu:
Politechnika Warszawska, Warszawa, PL
Zgłoszenie ogłoszono:
22.11.1999 BUP 24/99
(72)
Twórcy wynalazku:
Antoni Latuszek, Warszawa, PL
(45)
O udzieleniu patentu ogłoszono:
30.06.2005 W UP 06/05
PL
189156
B1
(57 )
Mikrosilnik akustyczny zawierający
rurkę wypełnioną cieczą i przetwornik
piezoelektryczny, znam ienny tym, że
koniec rurki (1) wypełnionej cieczą (5)
jest zamknięty akustyczną, sferyczną soczewką (2) zwróconą sw ą w klęsłą powierzchnią ku wnętrzu rurki (1), a na płaskiej powierzchni tej soczewki (2) znajduje się przetwornik piezoelektryczny (7),
zaś na przeciw tej soczewki (2), w odległości od niej korzystnie o 1,5 długości jej
ogniskowej mierzonej wzdłuż osi optycznej,
usytuowane są pióra (3) mikrorotora (4),
przy czym osie: oś optyczna soczewki (2),
oś mikrorotora (4) i oś symetrii rurki (1)
pokrywają się.
(74)
Pełnomocnik:
Kuciński Paweł, Zespół Rzeczników
Patentowych, przy Politechnice Warszawskiej
2
1 89 15 6
M ikrosilnik akustyczny
Zastrzeżenie
patentowe
Mikrosilnik akustyczny zawierający rurkę wypełnioną cieczą i przetwornik piezoelektryczny, znamienny tym, że koniec rurki (1) wypełnionej cieczą (5) jest zamknięty akustyczną, sferyczną soczewką (2) zwróconą swą wklęsłą powierzchnią ku wnętrzu rurki (1), a na
płaskiej powierzchni tej soczewki (2) znajduje się przetwornik piezoelektryczny (7), zaś na
przeciw tej soczewki (2), w odległości od niej korzystnie o 1,5 długości jej ogniskowej mierzonej wzdłuż osi optycznej, usytuowane są pióra (3) mikrorotora (4), przy czym osie: oś
optyczna soczewki (2), oś mikrorotora (4) i oś symetrii rurki (1) pokrywają się.
* * *
Przedmiotem wynalazku jest mikrosilnik akustyczny.
Znany jest z opisu patentowego nr PL 184 880 mikrosilnik ultradźwiękowy. Składa się on
z krótkiego odcinka rurki oraz długiego falowodu. Jeden koniec tego falowodu złączony jest
z generatorem ultradźwiękowych fal torsyjnych wytworzonym w tym falowodzie, drugi koniec
zaopatrzony w sprężyste, elastyczne pióra. Pióra te mogą się przemieszczać obrotowo po wewnętrznej ściance rurki tylko w jedną stronę, wywołując tym ruch obrotowy odcinka rurki.
Wadą tego urządzenia jest to, że energia akustyczna konieczna do wywołania ruchu obrotowego doprowadzona jest za pomocą falowodu. Wyklucza to hermetyczne zamknięcie mikrosilnika, co jest wymagane w niektórych zastosowaniach medycznych.
Istota wynalazku polega na tym, że koniec rurki wypełniony cieczą jest zamknięty akustyczną, sferyczną soczewką zwróconą swą wklęsłą powierzchnią ku wnętrzu rurki, a na płaskiej powierzchni soczewki znajduje się przetwornik piezoelektryczny, zaś na przeciw tej soczewki w odległości od niej o 1,5 długości jej ogniskowej wzdłuż osi optycznej usytuowane
są pióra mikrorotoru, przy czym osie: optyczna soczewki, mikrorotoru i symetrii rurki pokrywają się.
Przedmiot zgłoszenia został przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku w ujęciu schematycznym.
Urządzenie składa się z rurki 1 wypełnionej cieczą 5. Koniec rurki 1 jest zamknięty akustyczną soczewką sferyczną 2 mającą ognisko F. Jej wkęlsła powierzchnia jest zwrócona ku
wnętrzu rurki 1. W osi rurki 1 znajduje się mikrorotor 4 z piórami posadzony na łożyskach
tarcz 4 połączony z elementem roboczym 6. Odległość tych piór 3 od powierzchni soczewki 2
wynosi 1,5 długości ogniskowej tej soczewki. Na płaskiej powierzchni soczewki 2 znajduje
się przetwornik piezoelektryczny 7.
Przetwornik piezoelektryczny 7 pobudzony do intensywnych drgań wysyła falę ultradźwiękową, która skupia się w ognisku soczewki 2. Fala ultradźwiękowa o dużej intensywności
skupiona w ognisku powoduje powstanie strumienia cieczy płynącego od ogniska F w kierunku piór 3 mikrorotoru 4. Strumień cieczy uderzający o pióra 3 powoduje obrót mikrorotora 4,
podobnie jak wiatr uderzający w pióra wiatraka. Wirujący mikrorotor 4 uruchamia element
roboczy 6 w postaci np. pętli wykonanej z cienkiego drutu. Taki element roboczy 6 służy
głównie do mieszania cieczy 5 i usuwania ewentualnych osadów ze ścianek rurki 1.
Mikrosilnik akustyczny według wynalazku znajduje zastosowanie m.in. przy usuwaniu
osadów zatykających cienkie cewniki stosowane w żywieniu pozajelitowym pacjentów po
ciężkich operacjach jelit.
189 156
3
4
189156
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.
Cena 2,00 zł.