[發(fā)明專利]致動器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710724180.1
• 申請日: 2017-08-22
• 公開（公告）號: CN109424525B
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 莫皓然;莫立邦;陳世昌;韓永隆;黃啟峰;蔡長諺;李偉銘;陳宣愷
• 申請（專利權(quán)）人: 研能科技股份有限公司
• 主分類號: F04B45/047
• 分類號: F04B45/047;H01L41/187;F04B39/00
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 喻學(xué)兵

一種致動器，包含懸浮板、外框及壓電片，懸浮板具有第一表面及第二表面，且可彎曲振動；外框環(huán)繞設(shè)置于懸浮板之外側(cè)；支架連接于懸浮板與外框之間，以提供彈性支撐；壓電片由鋯鈦酸鉛系列的壓電粉末摻雜石墨烯制成，且石墨烯的重量百分比介于0.1％至20％之間，供與該懸浮板的第一表面貼附粘著，施加電壓得以驅(qū)動該懸浮板彎曲振動。

【技術(shù)領(lǐng)域】

本案是關(guān)于一種致動器，尤指一種適微型、超薄且靜音的致動器。

【背景技術(shù)】

目前于各領(lǐng)域中無論是醫(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)品所包含的致動器為其關(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。

舉例來說，于醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)中，許多需要采用氣壓動力驅(qū)動的儀器或設(shè)備，例如：血壓計(jì)、或是可攜式、穿戴式儀器或設(shè)備，此類儀器設(shè)備通常采以傳統(tǒng)馬達(dá)及氣壓閥來達(dá)成其流體輸送的目的。然而，受限于此等傳統(tǒng)馬達(dá)以及流體閥的體積限制，使得此類的儀器設(shè)備難以縮小其整體裝置的體積，即難以實(shí)現(xiàn)薄型化的目標(biāo)，更無法使的達(dá)成可攜式的目的。此外，這些傳統(tǒng)馬達(dá)及流體閥于作動時(shí)亦會產(chǎn)生噪音、散熱差的問題，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)采用氣壓動力驅(qū)動的儀器或設(shè)備達(dá)到體積小、微型化且靜音、更能提升導(dǎo)熱性快速散熱，進(jìn)而達(dá)成輕便舒適的可攜式目的的致動器，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致動器，具有一壓電片結(jié)合一懸浮板設(shè)計(jì)，借由壓電片高頻作動產(chǎn)生的流體波動，于設(shè)計(jì)后的流道中產(chǎn)生壓力梯度，而使流體高速流動，且透過流道進(jìn)出方向的阻抗差異，將流體由吸入端傳輸至排出端，俾解決已知技術(shù)的采用氣壓動力驅(qū)動的儀器或設(shè)備所具備的體積大、難以薄型化、無法達(dá)成可攜式的目的，以及噪音大等缺失。

本案的另一目的在于提供一種致動器，該壓電片具有摻雜石墨烯材所合成銀鈀合金的兩電極，能夠降低阻抗增加電荷移動速度、提升導(dǎo)熱性達(dá)成快速散熱，且其中一電極的表層涂布一摻雜石墨烯材所合成涂料的導(dǎo)熱層，也可升導(dǎo)熱性達(dá)成快速散熱，而另一電極涂布一摻雜石墨烯材所合成環(huán)氧樹脂膠的粘貼層，供與該懸浮板的第一表面貼附粘著，也可以降低阻抗增加電荷移動速度、提升導(dǎo)熱性達(dá)成快速散熱，如此構(gòu)成致動器能夠最佳導(dǎo)電驅(qū)動性，也能提升導(dǎo)熱性而達(dá)成快速散熱的目的。

為達(dá)上述目的，本案的較廣義實(shí)施態(tài)樣為提供一種致動器，包含：一懸浮板，具有一第一表面及一第二表面，且可彎曲振動；一外框，環(huán)繞設(shè)置于該懸浮板之外側(cè)；至少一支架，連接于該懸浮板與該外框之間，以提供彈性支撐；以及一壓電片，由鋯鈦酸鉛系列的壓電粉末摻雜石墨烯制成，且石墨烯的重量百分比介于0.1％至20％之間，供與該懸浮板的第一表面貼附粘著施加電壓得以驅(qū)動該懸浮板彎曲振動。

【附圖說明】

圖1所示為本案致動器搭配進(jìn)氣板、共振片、進(jìn)氣板、第一絕緣片、導(dǎo)電片及第二絕緣片于正面視角視得分解結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2所示為本案致動器搭配進(jìn)氣板、共振片、進(jìn)氣板、第一絕緣片、導(dǎo)電片及第二絕緣片于背面視角視得分解結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3所示為本案致動器的壓電片及懸浮板、支架及外框相關(guān)配置關(guān)系的剖面結(jié)構(gòu)及局部放大示意圖。

圖4所示為本案致動器搭配進(jìn)氣板、共振片、進(jìn)氣板、第一絕緣片、導(dǎo)電片及第二絕緣片的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5A至5E所示為圖4所示的致動器的作動流程結(jié)構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】

體現(xiàn)本案特征與優(yōu)點(diǎn)的一些典型實(shí)施例將在后段的說明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是本案能夠在不同的態(tài)樣上具有各種的變化，其皆不脫離本案的范圍，且其中的說明及圖示在本質(zhì)上當(dāng)作說明之用，而非用以限制本案。