[發(fā)明專利]微型流體控制裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610801357.9
• 申請(qǐng)日: 2016-09-05
• 公開（公告）號(hào): CN107023459B
• 公開（公告）日: 2023-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳世昌;黃啟峰;韓永隆;廖家淯;陳壽宏;黃哲威;廖鴻信;陳朝治;程政瑋;張英倫;張嘉豪;李偉銘
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 研能科技股份有限公司
• 主分類號(hào): F04B45/047
• 分類號(hào): F04B45/047;H02N2/02
• 代理公司: 隆天知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 72003
• 代理人: 李昕巍;章侃銥

一種微型流體控制裝置，包括堆疊設(shè)置的進(jìn)氣板、共振片以及壓電致動(dòng)器，其中進(jìn)氣板具有至少一進(jìn)氣孔、至少一匯流排孔及構(gòu)成一匯流腔室的一中心凹部；共振片具有中空孔洞；壓電致動(dòng)器具有懸浮板、外框及壓電陶瓷板；其中共振片與壓電致動(dòng)器之間具有一間隙形成的第一腔室，當(dāng)壓電致動(dòng)器受驅(qū)動(dòng)時(shí)，氣體由該進(jìn)氣板的該至少一進(jìn)氣孔導(dǎo)入，經(jīng)該至少一匯流排孔匯集至該中心凹部，再流經(jīng)該共振片的該中空孔洞，以進(jìn)入該第一腔室內(nèi)，再由該壓電致動(dòng)器向下傳輸持續(xù)推出氣體。

【技術(shù)領(lǐng)域】

本案是關(guān)于一種微型流體控制裝置，適用于一種微型超薄且靜音的微型氣壓動(dòng)力裝置。

【背景技術(shù)】

目前于各領(lǐng)域中無(wú)論是醫(yī)藥、電腦科技、打印、能源等工業(yè)，產(chǎn)品均朝精致化及微小化方向發(fā)展，其中微幫浦、噴霧器、噴墨頭、工業(yè)打印裝置等產(chǎn)品所包含的流體輸送結(jié)構(gòu)為其關(guān)鍵技術(shù)，是以，如何借創(chuàng)新結(jié)構(gòu)突破其技術(shù)瓶頸，為發(fā)展的重要內(nèi)容。

舉例來(lái)說(shuō)，于醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)中，許多需要采用氣壓動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的儀器或設(shè)備，通常采以傳統(tǒng)馬達(dá)及氣體閥來(lái)達(dá)成其氣體輸送的目的。然而，受限于此等傳統(tǒng)馬達(dá)以及氣體閥的結(jié)構(gòu)的限制，使得此類的儀器設(shè)備難以縮小其體積，以至于整體裝置的體積無(wú)法縮小，即難以實(shí)現(xiàn)薄型化的目標(biāo)，因此也無(wú)法裝設(shè)至可攜式裝置上或與可攜式裝置配合使用，便利性不足。此外，這些傳統(tǒng)馬達(dá)及氣體閥于作動(dòng)時(shí)亦會(huì)產(chǎn)生噪音，令使用者焦躁，導(dǎo)致使用上的不便利及不舒適。

因此，如何發(fā)展一種可改善上述已知技術(shù)缺失，可使傳統(tǒng)采用微型流體控制裝置的儀器或設(shè)備達(dá)到體積小、微型化且靜音，進(jìn)而達(dá)成輕便舒適的可攜式目的的微型流體控制裝置，實(shí)為目前迫切需要解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

本案的主要目的在于提供一種適用于可攜式或穿戴式儀器或設(shè)備中的微型流體控制裝置，借由壓電陶瓷板高頻作動(dòng)產(chǎn)生的氣體波動(dòng)，于設(shè)計(jì)后的流道中產(chǎn)生壓力梯度，而使氣體高速流動(dòng)，且透過(guò)流道進(jìn)出方向的阻抗差異，將氣體由吸入端傳輸至排出端，俾解決已知技術(shù)的采用微型流體控制裝置的儀器或設(shè)備所具備的體積大、難以薄型化、無(wú)法達(dá)成可攜式的目的，以及噪音大等缺失。

為達(dá)上述目的，本案的一較廣義實(shí)施態(tài)樣為提供一種微型流體控制裝置，適用于一微型氣壓動(dòng)力裝置，包括一進(jìn)氣板、一共振片及一壓電致動(dòng)器，該進(jìn)氣板具有至少一進(jìn)氣孔、至少一匯流排孔及構(gòu)成一匯流腔室的一中心凹部，該至少一進(jìn)氣孔供導(dǎo)入氣體，該匯流排孔對(duì)應(yīng)該進(jìn)氣孔，且引導(dǎo)該進(jìn)氣孔的氣體匯流至該中心凹部所構(gòu)成的該匯流腔室，該共振片具有一中空孔洞，對(duì)應(yīng)該進(jìn)氣板的該匯流腔室，以及該壓電致動(dòng)器具有一懸浮板、一外框及一壓電陶瓷板，該懸浮板具有介于7.5mm至12mm之間的長(zhǎng)度、介于7.5mm至12mm之間的寬度以及介于0.1mm至0.4mm之間的厚度，該外框具有至少一支架，連接設(shè)置于該懸浮板及該外框之間，以及壓電陶瓷板貼附于該懸浮板的一第一表面，且具有不大于該懸浮板邊長(zhǎng)的邊長(zhǎng)，具有介于7.5mm至12mm之間的長(zhǎng)度、介于7.5mm至12mm之間的寬度以及介于0.05mm至0.3mm之間的厚度，該壓電陶瓷板的該長(zhǎng)度及該寬度比值為0.625倍至1.6倍之間，其中該壓電致動(dòng)器、該共振片及該進(jìn)氣板依序?qū)?yīng)堆疊設(shè)置定位，且該共振片與該壓電致動(dòng)器之間具有一間隙形成一第一腔室，以使該壓電致動(dòng)器受驅(qū)動(dòng)時(shí)，氣體由該進(jìn)氣板的該至少一進(jìn)氣孔導(dǎo)入，經(jīng)該至少一匯流排孔匯集至該中心凹部，再流經(jīng)該共振片的該中空孔洞，以進(jìn)入該第一腔室內(nèi)，再由該壓電致動(dòng)器的該至少一支架之間的一空隙向下傳輸，以持續(xù)推出氣體。

為達(dá)上述目的，本案的另一較廣義實(shí)施態(tài)樣為提供一種微型流體控制裝置，適用于一微型氣壓動(dòng)力裝置，包括一進(jìn)氣板、一共振片以及一壓電致動(dòng)器，其中該進(jìn)氣板、該共振片及該壓電致動(dòng)器依序?qū)?yīng)堆疊設(shè)置定位，且該共振片與該壓電致動(dòng)器之間具有一間隙形成一第一腔室，該壓電致動(dòng)器受驅(qū)動(dòng)時(shí)，氣體由該進(jìn)氣板進(jìn)入，流經(jīng)該共振片，以進(jìn)入該第一腔室內(nèi)再傳輸氣體。

【附圖說(shuō)明】

圖1A為本案較佳實(shí)施例的微型氣壓動(dòng)力裝置的正面分解結(jié)構(gòu)示意圖。

圖1B為圖1A所示的微型氣壓動(dòng)力裝置的正面組合結(jié)構(gòu)示意圖。