微型气压动力装置制造方法及图纸

一种微型气压动力装置，包括：微型流体控制装置，包括堆叠设置的进气板、共振片、压电致动器及集气板，其中集气板具有介于6mm至18mm之间的长度、介于6mm至18mm之间的宽度，共振片与压电致动器之间具有间隙形成的第一腔室，使压电致动器受驱动时，气体由进气板导入，经共振片以进入第一腔室内，再向下传输，以形成压力梯度流道持续推出气体；微型阀门装置包括堆叠设置的阀门片以及出口板；当气体自微型流体控制装置向下传输至微型阀门装置内，以因应气体的单向流动而使阀门片的阀孔进行开或关，俾进行集压或卸压。

Micro pneumatic power unit

A miniature pneumatic power device, including: a micro fluid control device comprises an air inlet plate, stacked set piece, resonant piezoelectric actuator and gas collecting plate, wherein the gas collecting plate is between between 6mm to 18mm length, ranging from 6mm to 18mm the width of resonance plate and piezoelectric actuator is the first the chamber gap formed by the piezoelectric actuator driven by the intake gas when the plate is introduced into the first film, the resonance in the cavity, and then downward transmission, to form a pressure gradient flow continuous introduction of gas; micro valve device comprises a valve gate stack and set the outlet plate; when the gas from the micro fluid device transmission down to micro valve control device, due to the one-way flow of gas and the valve hole should the valve open or closed, to set pressure or pressure relief.

【技术实现步骤摘要】
微型气压动力装置
本案是关于一种气压动力装置，尤指一种微型超薄且静音的微型气压动力装置。
技术介绍
目前于各领域中无论是医药、电脑科技、打印、能源等工业，产品均朝精致化及微小化方向发展，其中微泵、喷雾器、喷墨头、工业打印装置等产品所包含的流体输送结构为其关键技术，是以，如何借创新结构突破其技术瓶颈，为发展的重要内容。举例来说，于医药产业中，许多需要采用气压动力驱动的仪器或设备，通常采以传统马达及气压阀来达成其气体输送的目的。然而，受限于此等传统马达以及气体阀的体积限制，使得此类的仪器设备难以缩小其整体装置的体积，即难以实现薄型化的目标，更无法使的达成可携式的目的。此外，这些传统马达及气体阀于作动时亦会产生噪音的问题，导致使用上的不便利及不舒适。因此，如何发展一种可改善上述已知技术缺失，可使传统采用流体控制装置的仪器或设备达到体积小、微型化且静音，进而达成轻便舒适的可携式目的的微型气压动力装置，实为目前迫切需要解决的问题。
技术实现思路
本案的主要目的在于提供一种适用于可携式或穿戴式仪器或设备中的微型气压动力装置，借由整合微型流体控制装置与微型阀门装置，俾解决已知技术的采用气压动力驱动的仪器或设备所具备的体积大、难以薄型化、无法达成可携式的目的，以及噪音大等缺失。为达上述目的，本案的一较广义实施态样为提供一种微型气压动力装置，包括：一微型流体控制装置及一微型阀门装置，该微型流体控制装置包括依序堆叠设置一进气板、一共振片、一压电致动器及一集气板，其中该共振片具有一中空孔洞，该集气板，具有介于6mm至18mm之间的长度、介于6mm至18mm之间的宽度，且该长度及该宽度比值为0.33倍至3倍之间，该共振片与该压电致动器之间具有一间隙形成一第一腔室，该压电致动器受驱动时，气体由该进气板进入，流经该共振片，以进入该第一腔室内再传输；而该微型阀门装置包括一阀门片以及一出口板依序堆叠设置定位于该微型流体控制装置的集气板上，该阀门片具有一阀孔，该出口板具有与该微型流体控制装置的集气板相同的长度与宽度的边长，其中当气体自该微型流体控制装置传输至该微型阀门装置内，俾进行集压或卸压作业。【附图说明】图1A为本案为较佳实施例的微型气压动力装置的正面分解结构示意图。图1B为图1A所示的微型气压动力装置的正面组合结构示意图。图2A为图1A所示的微型气压动力装置的背面分解结构示意图。图2B为图1A所示的微型气压动力装置的背面组合结构示意图。图3A为图1A所示的微型气压动力装置的压电致动器的正面组合结构示意图。图3B为图1A所示的微型气压动力装置的压电致动器的背面组合结构示意图。图3C为图1A所示的微型气压动力装置的压电致动器的剖面结构示意图。图4A至图4C为图3A所示的压电致动器的多种实施态样示意图。图5A至图5E为图1A所示的微型气压动力装置的微型流体控制装置的局部作动示意图。图6A为图1A所示的微型气压动力装置的微型阀门装置的集压作动示意图。图6B为图1A所示的微型气压动力装置的微型阀门装置的卸压作动示意图。图7A至图7E为图1A所示的微型气压动力装置的集压作动示意图。图8为图1A所示的微型气压动力装置的降压或是卸压作动示意图。【具体实施方式】体现本案特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本案能够在不同的态样上具有各种的变化，其皆不脱离本案的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非架构于限制本案。本案的微型气压动力装置1是可应用于医药生技、能源、电脑科技或是打印等工业，俾用以传送气体，但不以此为限。请参阅图1A、图1B、图2A、图2B及图7A至图7E，图1A为本案较佳实施例的微型气压动力装置的正面分解结构示意图，图1B为图1A所示的微型气压动力装置的正面组合结构示意图、图2A为图1A所示的微型气压动力装置的背面分解结构示意图，图2B则为图1A所示的微型气压动力装置的背面组合结构示意图，图7A至图7E为图1A所示的微型气压动力装置的集压作动示意图。如图1A及图2A所示，本案的微型气压动力装置1是由微型流体控制装置1A以及微型阀门装置1B所组合而成，其中微型流体控制装置1A具有壳体1a、压电致动器13、绝缘片141、142及导电片15等结构，其中，壳体1a是包含集气板16及底座10，底座10则包含进气板11及共振片12，但不以此为限。压电致动器13是对应于共振片12而设置，并使进气板11、共振片12、压电致动器13、绝缘片141、导电片15、另一绝缘片142、集气板16等依序堆叠设置，且该压电致动器13是由一悬浮板130、一外框131、至少一支架132以及一压电陶瓷板133所共同组装而成；以及微型阀门装置1B包括一阀门片17以及一出口板18但不以此为限。且于本实施例中，如图1A所示，集气板16不仅为单一的板件结构，亦可为周缘具有侧壁168的框体结构且该集气板16具有介于6mm-18mm之间的长度、介于6mm-18mm之间的宽度，且该长度及该宽度比值为0.33倍至3倍之间，或者该集气板16具有介于9mm至17mm之间的长度、介于9mm至17mm之间的宽度，且该长度及该宽度比值为0.53倍至1.88倍之间，或者该集气板16较佳值为9mm的长度、9mm的宽度，而该集气板由该周缘所构成的侧壁168与其底部的板件共同定义出一容置空间16a，用以供该压电致动器13设置于该容置空间16a中，故当本案的微型气压动力装置1组装完成后，则其正面示意图会如图1B所示，以及图7A至图7E所示，可见该微型流体控制装置1A是与微型阀门装置1B相对应组装-而成，亦即该微型阀门装置1B的阀门片17及出口板18依序堆叠设置定位于该微型流体控制装置1A的集气板16上而成。而其组装完成的背面示意图则可见该出口板18上的卸压通孔181及出口19，出口19用以与一装置(未图示)连接，卸压通孔181则供以使微型阀门装置1B内的气体排出，以达卸压的功效。借由此微型流体控制装置1A以及微型阀门装置1B的组装设置，以使气体自微型流体控制装置1A的进气板11上的至少一进气孔110进气，并透过压电致动器13的作动，而流经多个压力腔室(未图示)，并向下传输，进而可使气体于微型阀门装置1B内单向流动，并将压力蓄积于与微型阀门装置1B的出口端相连的一装置(未图示)中，且当需进行卸压时，则调控微型流体控制装置1A的输出量，使气体经由微型阀门装置1B的出口板18上的卸压通孔181而排出，以进行卸压。请续参阅图1A及图2A，如图1A所示，微型流体控制装置1A的进气板11是具有第一表面11a、第二表面11b及至少一进气孔110，于本实施例中，进气孔110的数量是为4个，但不以此为限，其是贯穿进气板11的第一表面11a及第二表面11b，主要用以供气体自装置外顺应大气压力的作用而自该至少一进气孔110流入微型流体控制装置1A内。且又如图2A所示，由进气板11的第一表面11b可见，其上具有至少一汇流排孔112，用以与进气板11第二表面11a的该至少一进气孔110对应设置。于这些汇流排孔112的中心交流处是具有中心凹部111，且中心凹部111是与汇流排孔112相连通，借此可将自该至少一进气孔110进入汇流排孔112的气体引导并汇流集中至中心凹部111本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微型气压动力装置，包括：一微型流体控制装置，包括依序堆叠设置：一进气板；一共振片，具有一中空孔洞；一压电致动器；一集气板，具有介于6mm至18mm之间的长度、介于6mm至18mm之间的宽度，且该长度及该宽度比值为0.33倍至3倍之间；其中该共振片与该压电致动器之间具有一间隙形成一第一腔室，该压电致动器受驱动时，气体由该进气板进入，流经该共振片，以进入该第一腔室内再传输；以及一微型阀门装置，包括一阀门片以及一出口板依序堆叠设置定位于该微型流体控制装置的集气板上，该阀门片具有一阀孔，该出口板具有与该微型流体控制装置的该集气板相同的长度与宽度的边长；其中，当气体自该微型流体控制装置传输至该微型阀门装置内，俾进行集压或卸压作业。

【技术特征摘要】
2016.01.29 CN 2016100644671;2016.01.29 CN 201610061.一种微型气压动力装置，包括：一微型流体控制装置，包括依序堆叠设置：一进气板；一共振片，具有一中空孔洞；一压电致动器；一集气板，具有介于6mm至18mm之间的长度、介于6mm至18mm之间的宽度，且该长度及该宽度比值为0.33倍至3倍之间；其中该共振片与该压电致动器之间具有一间隙形成一第一腔室，该压电致动器受驱动时，气体由该进气板进入，流经该共振片，以进入该第一腔室内再传输；以及一微型阀门装置，包括一阀门片以及一出口板依序堆叠设置定位于该微型流体控制装置的集气板上，该阀门片具有一阀孔，该出口板具有与该微型流体控制装置的该集气板相同的长度与宽度的边长；其中，当气体自该微型流体控制装置传输至该微型阀门装置内，俾进行集压或卸压作业。2.如权利要求1所述的微型气压动力装置，其特征在于，该集气板，具有介于9mm至17mm之间的长度、介于9mm至17mm之间的宽度，且该长度及该宽度比值为0.53倍至1.88倍之间。3.如权利要求1所述的微型气压动力装置，其特征在于，该集气板具有9mm的长度及9mm的宽度。4.如权利要求1所述的微型气压动力装置，其特征在于，该进气板具有至少一进气孔、至少一汇流排孔及构成一汇流腔室的一中心凹部，该至少一进气孔供导入气体，该汇流排孔对应该进气孔，且引导该进气孔的气体汇流至该中心凹部所构成的该汇流腔室，以及该汇流腔室对应到该共振片的中空孔洞。5.如权利要求1所述的微型气压动力装置，其特征在于，该压电致动器包括有：一悬浮板，可由一中心部到一外周部弯曲振动；一外框，环绕设置于该悬浮板之外侧；至少一支架，连接于该悬浮板与该外框之间，以提供弹性支撑；一压电陶瓷板，具有不大于该悬浮板边长的边长，贴附于该悬浮板的一第一表面上，用以施加电压以驱动该悬浮板弯曲振动；6.权利要求5所述的微型气压动力装置，其特征在于，该悬浮板为正方形的型态。7.如权利要求1所述的微型气压动力装置，其特征在于，该集气板设有一第一贯穿孔、一第二贯穿孔、一第一卸压腔室及一第一出口腔室，以及具有一基准表面，该第一出口腔室具有一凸部结构，该凸部结构的高度高于该集气板的该基准表面，该第一贯穿孔与该第一卸压腔室相连通，该第二贯穿孔与该第一出口腔室相连通。8.如权利要求1所述的微型气压动力装置，其特征在于，该阀门片具有介于0.1mm至0.3mm之间的厚度。9.如权利要求7所述的微型气压动力装置，其特征在于，该出口板设有一卸压通孔、一出口通孔、一第二卸压腔室及一第二出口腔室，以及具有一基准表面，该基准表面凹设一第二卸压腔室及一第二出口腔室，该卸压通孔设在该第二卸压腔室中心部位，该卸压通孔端部具有一凸部结构，该凸部结构的高度高于该出口板的该基准表面，该出口通孔与该第二出口腔室相连通，以及该第二卸压腔室及该第二出口腔室之间具有一连通流道，而该阀门片以及出口板依序堆叠设置定位于该微型流体控制装置的集气板上，该出口板的卸压通孔对应于该集气板的该第一贯穿孔，该出口板的第二卸压腔室对应于该集气板的第一卸压腔室，该出口板的第二出口腔室对应于该集气板的第一出口腔室，而该阀门片设置于该集气板及该出口板之间阻隔第一卸压腔室与第二卸压腔室连通，且该阀门片的该阀孔对应设置于该第二贯穿孔及该出口通孔之间。10.如权利要求9所述的微型气压动力装置，其特征在于，气体自该微型流体控制装置向下传输至该微型阀门装置内时，由该集气板的第一贯穿孔及该第二贯穿孔进入该第一卸压腔室及该第一出口腔室...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈世昌，黄启峰，韩永隆，廖家淯，陈寿宏，黄哲威，廖鸿信，陈朝治，程政玮，张英伦，张嘉豪，李伟铭，
申请(专利权)人：研能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71