[发明专利]压电陶瓷超声雾化片

说明书

 

技术领域

本专利涉及一种用于将液体进行雾化的雾化片，尤其涉及一种采用压电陶瓷材料的超声雾化片。

 

背景技术

液体通过压电超声波雾化片振动的作用，可以将其雾化，这是众所周知的技术，即雾化片通过高频震荡将液体分子结构打散而形成雾状。

在现有技术中，压电超声波雾化片主要是采用单层金属双层陶瓷片夹心式和单层金属单片陶瓷片两种形式的压电陶瓷超声雾化片，均是采用压电陶瓷片的平面振动（轴向弯曲振动和径向伸缩振动）模式来带动金属膜片振动而使液体雾化，例如专利号为200320110900.9、名称为《超声压电雾化片》的中国实用新型专利揭示的雾化片，以及专利号为201020541627.5、名称为《超声波雾化换能片》的中国实用新型专利揭示的雾化片。这种结构的雾化片不能很好地达到雾化的均匀、细化效果，且雾化片金属片振动模式单一。

目前雾化片使用的压电陶瓷有两种驱动方式，即径向驱动方式和轴向驱动方式。径向驱动方式所用的金属片必须带凸帽，这样才能将压电陶瓷片的径向振动模式转换为轴向振动模式，从而使液体产生雾化；轴向驱动方式直接用片面金属片即可产生雾化所需的轴向振动模式。由于径向驱动模式能量转换效率低，并且由于金属膜片上的微孔不得不控制在很小的范围，所以加工难度较高，而且在使用过程中微孔容易堵塞。

 

发明内容

技术问题

本发明要解决的技术问题是提供一种采用夹心式结构的压电陶瓷超声雾化片，金属片与压电陶瓷片之间为多层夹持方式，具有较强的结构强度。

技术方案

为了解决上述的技术问题，本发明的压电陶瓷超声雾化片包括一组至少由两片压电陶陶瓷片组成的压电陶瓷片组和一组至少由一片金属片组成的金属片组；所述的压电陶瓷片组中，各压电陶瓷片设有通孔；所述的压电陶瓷片与金属片相互交叉叠置，并且金属片完全覆盖所述的通孔。本发明的技术方案中，所述的压电陶瓷片与金属片相互交叉叠置是指各压电陶瓷片和金属片之间相互交叉排列，即按照一片压电陶瓷片、一片金属片、一片压电陶瓷片、一片金属片的排列方式叠置；所述的通孔可以是圆形通孔，也可以是其他可适用的形状。为了实现雾化片雾化液体的功能，金属片需要完全覆盖住压电陶瓷片的通孔部分，相应地，金属片的覆盖压电陶瓷片通孔的部分加工有大量雾化孔。

更进一步地，本发明的技术方案中，压电陶瓷片的个数和金属片的个数可以根据实际需要进行选择，如压电陶瓷片数为2个，金属片个数为2个，或者所述的压电陶瓷片组中压电陶瓷片数至少为3个，所述的金属片组中金属片数至少为2个。本发明的技术方案中，各金属片上设置的雾化孔可采用圆形通孔，也可采用截面呈锥形的通孔，并且其大小是由大至小排列（金属片由下至上顺序时）的，即当金属片为2个以上时，为了达到更好的雾化效果，各金属片上雾化孔的孔径按金属片（上至下的顺序）排列的顺序依次从小至大排列，从压电陶瓷片和金属片叠置的方向来看，上金属片上雾化孔的孔径小下金属片上雾化孔的孔径。

一般地，各压电陶瓷片的通孔在各压电陶瓷片的排列方向上所处的位置相同，即当不考虑金属片对各通孔的覆盖因素时，各通孔之间的相互贯通的。

考虑到雾化片的通用形状，本发明技术方案的雾化片中，所述的压电陶瓷片和金属片截面均呈圆形。金属片的外径小于或等于或者大于压电陶瓷片的外径。

为了方便与雾化片外界的控制电路相连接，所述的金属片边缘处设有供导线焊接固定的焊盘。

更进一步地，所述的金属片可根据实际需要采用不同的结构。当所述的金属片的覆盖通孔的部分呈平板形状即金属片整体呈平板形状时，可实现金属片的轴向弯曲振动，当所述的金属片的覆盖通孔的部分呈凸帽形状时，可实现金属片的径向伸缩振动，通过该对金属片形状和结构的设计，可实现从不同振动方向上对液体进行雾化。所述的金属片优先整体呈圆形，其截面为矩形，即为圆片形状。

更进一步地，所述的金属片组中，至少有一个金属片的覆盖通孔的部分呈平板形状，并且至少有一个金属片的覆盖通孔的部分呈凸帽形状，即可实现金属片弯曲振动和轴向振动相互耦合，克服现有的雾化片仅可单向振动的缺陷，进而实现更好的雾化效果。

本发明技术方案中，对于不同数量组合的压电陶瓷片和金属片，可以选择不同的工作状态：

当各压电陶瓷片串联连接时，并且各金属片覆盖压电陶瓷片通孔的部分平板形状，各陶瓷片相对面极性相同时，可实现轴向弯曲振动。