[实用新型]压电致动器及其所适用的微型流体控制装置

说明书

技术领域

本实用新型关于一种压电致动器，尤指一种适用于微型超薄且静音的微型流体控制装置的压电致动器。

背景技术

目前于各领域中无论是医药、计算机科技、打印、能源等工业，产品均朝精致化及微小化方向发展，其中微型泵、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，因此，如何藉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，更无法使之达成可携式的目的。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习知技术缺失，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流体控制装置及其压电致动器，实为目前迫切需要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型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流体控制装置及其所采用的压电致动器，通过该压电致动器，具有悬浮板、外框及四支架，每一支架是垂直连接于悬浮板与外框之间，以提供弹性支撑，通过此垂直跨设于悬浮板与外框之间的支架，以减少悬浮板不均一的摆动，有助于增加悬浮板于Z轴上的振幅，以使悬浮板作动时更为稳定、一致，从而利于提升压电致动器作动的稳定性及效能。

本实用新型的另一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流体控制装置，通过压电致动器的悬浮板、外框、支架为一体成型金属板结构，并通过相同深度进行蚀刻出悬浮板的凸部及支架需求型态，使外框的第二表面、支架的第二表面及悬浮板的第二表面均为共平面的结构，可简化过去需因应外框的不同深度的进行多次蚀刻工艺，同时再通过设置于外框及共振片之间的胶层，涂布于外框于蚀刻后产生的粗糙表面，以致可增加胶层与外框之间结合强度，且由于外框的厚度相较于过往的制法是降低的，因此涂布该间隙的胶层的厚度增加，通过胶层的厚度增加，可有效改善胶层涂布的不均一性，降低悬浮板组装时水平方向的组装误差，并提升悬浮板垂直方向的动能利用效率，同时也可辅助吸收振动能量、并降低噪音达到静音的功效，且此微型化的压电致动器更可使微型流体控制装置的整体体积减小及薄型化，以达到轻便舒适的可携式目的。

本实用新型的又一目的在于提供一种用于可携式或穿戴式仪器或设备中的微型流体控制装置，通过该压电致动器的悬浮板正方形型态的设计及悬浮板上还具有凸部的作动，使流体可由底座的进气板的进气孔流入，并沿相连通的总线孔及汇流腔室进行流动，通过共振片之中空孔洞以使流体于共振片及压电致动器之间形成的压缩腔室内产生压力梯度，进而使流体高速流动，流体的流量不会降低，也不会产生压力损失，并可继续传递达到获得较高的排出压力。

为达上述目的，本实用新型的一较广义实施态样为提供一种压电致动器，包含一悬浮板，为正方形的型态，且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的外侧；数个支架，每一该支架垂直连接于该悬浮板与该外框之间，以提供弹性支撑，且该支架具有长度介于1.11㎜至1.21㎜、宽度介于0.2㎜至0.6㎜；以及一压电陶瓷板，为正方形的型态，具有不大于该悬浮板边长的边长，贴附于该悬浮板的该第一表面上，用以施加电压以驱动该悬浮板弯曲振动。