压电泵及电子产品制造技术

本发明专利技术提供了一种压电泵及电子产品，涉及压电器件的技术领域，包括第一盖板、压电元件和第二盖板；第一盖板上设置有进气孔，第二盖板上设置有出气孔；压电元件的边缘位于第一盖板和第二盖板之间并由第一盖板和第二盖板固定；压电元件包括压电振子以及环形止回片；压电振子包括振膜和环形压电体，振膜和环形压电体的边缘贴合；振膜上设置有通气孔；环形压电体位于振膜朝向第一盖板一侧并且避让通气孔；环形压电体用于被触发后产生振动量并将振动量传递至振膜；环形止回片设置于振膜的靠近第二盖板的一侧，并且可开合地盖合于振膜的通气孔上方。本发明专利技术结构简单，体积小，功耗低，无阀体开合滞后现象，并且泵流量大。

【技术实现步骤摘要】
压电泵及电子产品
本专利技术涉及压电器件
，尤其是涉及一种压电泵及电子产品。
技术介绍
压电泵利用压电陶瓷的逆压电效应使压电振子(压电陶瓷片)产生变形，再由变形产生泵腔的容积变化实现流体输出或者利用压电振子产生波动来传输流体，并可根据施加电压或频率控制输出流量，可广泛应用于小型移动设备、CPU及显示卡、游戏机控制板、笔记本电脑等配套产品。由于目前消费电子类产品越来越超薄化和小型化，但需要处理信息量却在增大，这样散热就成为亟待解决的问题，压电泵喷射气流散热，因其体积小，出风量大，抗电磁干扰，相较于传统的电磁式风扇，在解决此类问题上更具有优势。目前已实用化的压电泵，其驱动振子为在金属振膜或有机振膜一侧贴合实体圆形，或方形压电陶瓷片构成，同时通过在进气或出气口设置被动开合的单向阀，或利用进气和出气口的流阻差来达到泵气的效果。但是这几种方法均存在一些问题：驱动振子上实体圆形，或方形压电陶瓷片电极面较大，因此其电容量相对较大，不利于减低功耗；在进气或出气口设置被动开合的单向阀，由于被动开合的单向阀需要泵室内的真空度或压强达到一定阈值才能开合，是阀体开合具有滞后性，阻碍气流的运动；利用进气和出气口的流阻差，一般为无阀泵，输出的压强小。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种压电泵及电子产品，结构简单，体积小，功耗低，采用主动阀无阀体开合滞后现象，并且泵流量大，有一定压强。为实现上述目的，本专利技术提供以下技术方案：第一方面，本专利技术提供一种压电泵，包括：沿流体运动方向依次设置的第一盖板、压电元件和第二盖板；所述第一盖板上设置有进气孔，所述第二盖板上设置有出气孔；所述压电元件的边缘位于所述第一盖板和第二盖板之间并由所述第一盖板和所述第二盖板固定；所述压电元件包括压电振子以及环形止回片；所述压电振子包括振膜和环形压电体，所述振膜和所述环形压电体的边缘贴合；所述振膜上设置有通气孔；所述环形压电体位于所述振膜朝向所述第一盖板一侧并且避让所述通气孔；所述环形压电体用于被触发后产生振动量并将所述振动量传递至所述振膜；所述环形止回片设置于所述振膜的靠近所述第二盖板的一侧，并且可开合地盖合于所述振膜的通气孔上方。进一步地，所述振膜上设置有多个所述通气孔，所述通气孔环形分布。进一步地，所述环形压电体的内径大于所述振膜上环形分布的所述通气孔的环外侧直径，以使所述环形压电体避让所述通气孔。进一步地，所述环形止回片的内径小于等于所述振膜上环形分布的所述通气孔的环内侧直径，当所述振膜朝向所述出气孔弯曲喷出流体时，所述环形止回片用于封闭所述通气孔。进一步地，所述压电元件还包括位于所述第一盖板与所述压电振子之间的第一环形垫片以及位于所述压电振子与所述环形止回片之间的第二环形垫片；所述压电振子的边缘位于所述第一环形垫片和所述第二环形垫片之间并由所述第一环形垫片和所述第二环形垫片固定。进一步地，所述第一环形垫片为柔性件；和/或，所述第二环形垫片为柔性件。进一步地，所述环形止回片的边缘伸入所述第二环形垫片与所述第二盖板之间并由所述第二环形垫片和所述第二盖板固定，且所述环形止回片与所述振膜之间具有间隙。进一步地，在所述环形压电体未被触发的状态下，所述振膜与所述环形止回片之间的距离H满足关系式：0＜H≤(S×(R-r))/R，其中S为振膜向出气孔方向弯曲的单边振幅，R为振膜半径，r为通气孔到振膜中心的距离。进一步地，所述振膜上所述通气孔的截面积之和大于等于所述进气孔截面积的两倍。第二方面，本专利技术还提供一种电子产品，包括第一方面中任一项所述的压电泵。结合以上技术方案，本专利技术提供的压电泵及电子产品具有以下有益效果：本专利技术第一方面提供一种压电泵，包括：沿流体运动方向依次设置的第一盖板、压电元件和第二盖板；第一盖板上设置有进气孔，第二盖板上设置有出气孔；压电元件的边缘位于第一盖板和第二盖板之间并由第一盖板和第二盖板固定；压电元件包括压电振子以及环形止回片；压电振子包括振膜和环形压电体，振膜和环形压电体的边缘贴合；振膜上设置有通气孔；环形压电体位于振膜朝向第一盖板一侧并且避让通气孔；环形压电体用于被触发后产生振动量并将振动量传递至振膜；环形止回片设置于振膜的靠近第二盖板的一侧，并且可开合地盖合于振膜的通气孔上方。振膜将压电泵隔成靠近第一盖板的第一泵室和靠近第二盖板的第二泵室，当压电振子处于第一工作状态时，环形止回片封堵通气孔，流体沿进气孔进入第一泵室，同时第二泵室内的流体自出气孔排出压电泵；当压电振子处于第二工作状态时，通气孔连通第一泵室和第二泵室，第一泵室内的流体自通气孔进入第二泵室。采用本专利技术第一方面提供的压电泵，对环形压电体施以正弦的交变电压信号或连续的正向和反向方波脉冲信号可进入工作状态，即连续的从外部吸入气流，并将吸入的气流向外部喷出；理想的工作过程如下：对环形压电体施以与其极化方向相同电压信号，环形压电体在径向产生收缩，由于环形压电体边缘与振膜边缘硬性贴合，使振膜产生背向环形压电体方向的弯曲，此时环形止回片封闭通气孔，第二泵室容积减小，第二泵室内气流被压缩经出气孔喷出；第一泵室的容积增大，形成一定真空度，外部气流经进气孔被吸入第一泵室；而后电压信号转到与环形压电体极化方向相反的方向，此时环形压电体在径向伸展，振膜向环形压电体一边弯曲，压缩第一泵室，通气孔连通第一泵室和第二泵室，第一泵室内气流大部经通气孔进入第二泵室；重复上述过程；如此往复，通过电压信号方向的转换，不断吸入喷出气流，达到泵的效果。本专利技术第一方面提供的压电泵采用环形压电体，相比于现有技术中的实体圆形或方形压电陶瓷片，功耗小，且振膜振幅大，第一泵室和第二泵室的容积变化大，泵流量大；采用振膜与环形止回片组合成的主动阀相比现有技术中的被动单向阀阀体开合无滞后性，并且本专利技术第一方面提供的压电泵结构简单，体积小，泵流量大，相比现有技术中的无阀泵有一定的压强差。本专利技术第二方面提供的电子产品设置有本专利技术第一方面提供的压电泵，从而具有本专利技术第一方面提供的压电泵所具有的一切有益效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的压电泵的分解示意图；图2为本专利技术实施例提供的压电泵的截面图；图3为本专利技术实施例提供的压电泵第一工作状态示意图；图4为本专利技术实施例提供的压电泵第二工作状态示意图；图5为本专利技术实施例提供的压电泵第三工作状态示意图。图标：1-第一盖板；2-压电元件；3-第二盖板；01-第一泵室；02-第二泵室；10-进气孔；21-环形止回片；22-振膜；23-环形压电体；24-第一环形垫片；25-第二环形垫片；30-出气孔；220-通气孔。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压电泵，其特征在于，包括：沿流体运动方向依次设置的第一盖板(1)、压电元件(2)和第二盖板(3)；所述第一盖板(1)上设置有进气孔(10)，所述第二盖板(3)上设置有出气孔(30)；所述压电元件(2)的边缘位于所述第一盖板(1)和第二盖板(3)之间并由所述第一盖板(1)和所述第二盖板(3)固定；所述压电元件(2)包括压电振子以及环形止回片(21)；所述压电振子包括振膜(22)和环形压电体(23)，所述振膜(22)和所述环形压电体(23)的边缘贴合；所述振膜(22)上设置有通气孔(220)；所述环形压电体(23)位于所述振膜(22)朝向所述第一盖板(1)一侧并且避让所述通气孔(220)；所述环形压电体(23)用于被触发后产生振动量并将所述振动量传递至所述振膜(22)；所述环形止回片(21)设置于所述振膜(22)的靠近所述第二盖板(3)的一侧，并且可开合地盖合于所述振膜(22)的通气孔(220)上方。

【技术特征摘要】
1.一种压电泵，其特征在于，包括：沿流体运动方向依次设置的第一盖板(1)、压电元件(2)和第二盖板(3)；所述第一盖板(1)上设置有进气孔(10)，所述第二盖板(3)上设置有出气孔(30)；所述压电元件(2)的边缘位于所述第一盖板(1)和第二盖板(3)之间并由所述第一盖板(1)和所述第二盖板(3)固定；所述压电元件(2)包括压电振子以及环形止回片(21)；所述压电振子包括振膜(22)和环形压电体(23)，所述振膜(22)和所述环形压电体(23)的边缘贴合；所述振膜(22)上设置有通气孔(220)；所述环形压电体(23)位于所述振膜(22)朝向所述第一盖板(1)一侧并且避让所述通气孔(220)；所述环形压电体(23)用于被触发后产生振动量并将所述振动量传递至所述振膜(22)；所述环形止回片(21)设置于所述振膜(22)的靠近所述第二盖板(3)的一侧，并且可开合地盖合于所述振膜(22)的通气孔(220)上方。2.根据权利要求1所述的压电泵，其特征在于，所述振膜(22)上设置有多个所述通气孔(220)，所述通气孔(220)环形分布。3.根据权利要求2所述的压电泵，其特征在于，所述环形压电体(23)的内径大于所述振膜(22)上环形分布的所述通气孔(220)的环外侧直径，以使所述环形压电体(23)避让所述通气孔(220)。4.根据权利要求2所述的压电泵，其特征在于，所述环形止回片(21)的内径小于等于所述振膜(22)上环形分布的所述通气孔(220)的环内侧直径，当所述振膜(22)朝...

【专利技术属性】
技术研发人员：施立志，丁耀民，
申请(专利权)人：苏州攀特电陶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32