CN201179489Y - 低耗能超声波雾化装置 - Google Patents
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Abstract
一种低耗能超声波雾化装置，它由一驱动电路板带动，包括一压电陶瓷组件和一振荡板，其特征在于：所述压电陶瓷组件连接所述振荡板，所述振荡板在内部设有复数微形状击发孔，所述压电陶瓷组件与所述振荡板的宽度不相等。本实用新型的低耗能超声波雾化装置，通过振荡声波传递方式的改善，具有更低耗能、更高输出效率，更符合环保要求的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种超声波雾化装置，具体地说，是一种可通过直接与液体表面接触将液体雾化的低耗能超声波雾化装置。
背景技术
水雾产生工艺的目的在于提供加湿作用，或应用于医疗辅助器材等层面。
常用的蓝杰文(Langevin)式超声波振荡方式，是直接将压电组件(piezoelectric element)置于液面下，使其振荡能量径向液面传递以形成气泡空蚀(bubble cavitation)现象，当气泡破裂后，旋即产生小液滴将液体雾化。一般较常见的商品化规格为1.65MHz或2.40MHz，但效率低，消耗功率(power consumption)约为15～30W，其中至少50％是热损失所致。
如台湾专利公告编号506855、510826、510827及526098等，又如美国专利编号6752327、6789741及6896193等，通过一环形压电组件与圆形微孔板相接，以构成喷雾部件，利用较低的消耗功率与固定装置达成雾化，虽有改良效果，但仅得较低的雾化量，若欲达成较大雾化量，必须将消耗功率提升至1.5～2.5W，但仍未能达最高效益的目标。
再如台湾专利证书号数：M269120、I242468等，通过矩形压电组件相接一悬臂板，再间接连结于矩形微孔板，此手段未达更佳效能，其消耗功率须达2.5W以上方可产生明显雾化效果。
又如台湾专利证书号：I262824、I268179及I272128等，通过一环形压电组件与圆形微孔板相接，以构成喷雾要件，但仅得到较低雾化量，欲达成较大雾化量，虽将消耗功率提升至2.0～2.5W，仍无法达最高效益的目标。
另外，如台湾专利公告编号532236、538823等，通过等宽的二个喷雾构成部件，包括一矩形压电陶瓷组件与一界面等长且具微孔的振荡板相接而成的超声波振荡方式，利用驱动电路板输出电能(electric energy)至压电陶瓷组件，使其产生超声波振荡波，再通过界面机械式固定连结传递至振荡板，由振荡板将附着在下表面的液膜雾化，此设计已可大幅提升效能，在消耗功率低于1W，即可产生同样的雾化结果。
因此已知的超声波雾化装置存在着上述种种不便和高耗能问题。
发明内容
本实用新型的目的，在于提供一种可通过直接与液体表面接触将液体雾化的低耗能超声波雾化装置。
本实用新型解决上述问题的技术方案是：
一种低耗能超声波雾化装置，它由一驱动电路板带动，包括一压电陶瓷组件和一振荡板，其特征在于：所述压电陶瓷组件连接所述振荡板，所述振荡板在内部设有复数微形状击发孔，所述压电陶瓷组件与所述振荡板的宽度不相等。
本实用新型的低耗能超声波雾化装置还可以采用以下的技术措施来进一步实现。
前述的低耗能超声波雾化装置，其中所述压电陶瓷组件的宽度大于所述振荡板的宽度。
前述的低耗能超声波雾化装置，其中所述振荡板材料是选自金属、陶瓷、塑料、高分子或其它复合材料中的一种。
前述的低耗能超声波雾化装置，其中所述振荡板前端左、右侧直角设计为弧形状。
前述的低耗能超声波雾化装置，其中所述振荡板后端两侧往前端两侧是渐缩状设计。
前述的低耗能超声波雾化装置，其中还包括一可与所述振荡板的下方接触的导水装置。
前述的低耗能超声波雾化装置，其中所述导水装置为一由具有毛细作用的毛细纤维聚集的柱状或片状的吸附材料。
前述的低耗能超声波雾化装置，其中所述振荡板的击发孔可设计为锥形孔状、直线线槽或其它几何线槽。
前述的低耗能超声波雾化装置，其中所述振荡板后端设有至少一铆合孔与所述压电陶瓷组件对应，所述铆合孔经粘合固定材料涂布后贯穿所述振荡板与所述压电陶瓷组件粘合固定。
前述的低耗能超声波雾化装置，其中所述振荡板的铆合孔可设为圆形、椭圆或其它几何形状。
采用上述技术方案后，本实用新型的低耗能超声波雾化装置，通过振荡声波传递方式的改善，具有更低耗能、更高输出效率，更符合环保要求的优点。
附图说明
图1是本实用新型实施例的水膜激荡示意图。
图2是水膜激荡过程示意图之一。
图3是水膜激荡过程示意图之二。
图4是本实用新型实施例的组合完成平面示意图。
图5是本实用新型实施例的直接与液体表面接触的平面示意图。
图6是本实用新型实施例在振荡板下方连接一导水装置的平面示意图。
图7是本实用新型实施例在振荡板后端设有一击发孔造型的平面示意图。
图8是本实用新型实施例在振荡板后端设有又一击发孔造型的平面示意图。
图9是本实用新型另一实施例的平面示意图。
图10是本实用新型又一实施例的平面示意图。
图11是本实用新型再一实施例的平面示意图。
具体实施方式
以下结合实施例及其附图对本实用新型作更进一步说明。
请参阅图1～5所示，本实用新型的一种低耗能超声波雾化装置的一较佳实施例，其中所述雾化装置(100)由一驱动电路板(图中未示出)带动，其包括一所述压电陶瓷组件(20)及一与所述压电陶瓷组件(20)连接且于内部设有复数微形状击发孔(31)的振荡板(30)，所述击发孔(31)作用于液体(40)所形成微量水膜(41)；所述压电陶瓷组件(20)与所述振荡板(30)二者为不等宽，所述振荡板(30)产生超声波振动能量用以将水膜(41)激荡为微粒(42)而悬浮于环境中。
为达更高效能，本实用新型通过界面不等宽的二个喷雾构成组件，包括一所述矩形状压电陶瓷组件(20)与一所述相接界面较短且具复数微形状击发孔(31)的振荡板(30)的超声波振荡方式，除可符合超声波传递方式外，还可有效消除压电陶瓷组件(20)向振荡板(30)传递振荡时所产生的随机、不定向的应力。而这种应力可能抵消或干扰所需特定方向的振荡波，而造成部份能量损失。
所述振荡板(30)的材料可为金属、陶瓷、塑料、高分子或其它复合材料，在本实施例中，所述振荡板(30)的材料是以较坚硬且可减少波动能量传递损失的金属为佳，但不限于此种选择。
再请参阅图6所示，本实用新型包括一可与所述振荡板(30)下方接触的导水装置(50)，所述导水装置(50)可通过具有毛细作用(capillary action)的柱状或片状吸附材料，如棉花、无纺布纤维、PE、PET、PP纤维等，用以将液体(40)吸附至接触振荡板(30)下表面，再经振荡能量产生雾化以获得微粒(42)。
现在请参阅图7和图8所示，本实用新型为使压电陶瓷组件(20)与振荡板(30)可以通过化学胶粘(chemical bonding)(图中未示出)、锡焊(solder bonding)(图中未示出)等方式连接固定，同时也通过前述各种方式穿过圆形、椭圆或其它任何几何形状的铆合孔(mounting hole)(32)强化固定压电陶瓷组件(20)与振荡板(30)二者之间的连接效果，故可减少超声波能量传递的损失。
请参阅图9所示，本实用新型同时为使有效能量集中，将所述振荡板(30)的前端宽度设置成比所述压电陶瓷组件(20)相接端的宽度更小，因此所述振荡板(30)后端两侧往前端两侧为渐缩状设计，此设计可将传递的超声波通过导引方式集中在所需的喷雾区域。
最后请参阅图10和图11所示，本实用新型另一方面为有效消除超声波传递至所述振荡板(30)所产生的噪音，可将所述振荡板(30)的前端直角改为圆弧状R角设计，用以将所述振荡板(30)尖端累积的内应力消除，亦可再节省微量被消耗的能量，故能够使提升效能接近极限。
以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变化。因此，所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的范畴，应由各权利要求限定。
Claims (10)
1.一种低耗能超声波雾化装置，包括一压电陶瓷组件和一振荡板，其特征在于：
所述压电陶瓷组件连接所述振荡板，所述振荡板在内部设有复数微形状击发孔，所述压电陶瓷组件与所述振荡板的宽度不相等。
2.如权利要求1所述的低耗能超声波雾化装置，其特征在于：所述压电陶瓷组件的宽度大于所述振荡板的宽度。
3.如权利要求1所述的低耗能超声波雾化装置，其特征在于：所述振荡板材料是选自金属、陶瓷、塑料、高分子或其它复合材料中的一种。
4.如权利要求1所述的低耗能超声波雾化装置，其特征在于：所述振荡板前端左、右侧直角设计为弧形状。
5.如权利要求1所述的低耗能超声波雾化装置，其特征在于：所述振荡板后端两侧往前端两侧是渐缩状设计。
6.如权利要求1所述的低耗能超声波雾化装置，其特征在于：还包括一可与所述振荡板的下方接触的导水装置。
7.如权利要求6所述的低耗能超声波雾化装置，其特征在于：所述导水装置为一由具有毛细作用的毛细纤维聚集的柱状或片状的吸附材料。
8.如权利要求1所述的低耗能超声波雾化装置，其特征在于：所述振荡板的击发孔可设计为锥形孔状、直线线槽或其它几何线槽。
9.如权利要求1所述的低耗能超声波雾化装置，其特征在于：所述振荡板后端设有至少一铆合孔与所述压电陶瓷组件对应，所述铆合孔经粘合固定材料涂布后贯穿所述振荡板与所述压电陶瓷组件粘合固定。
10.如权利要求1所述的低耗能超声波雾化装置，其特征在于：所述振荡板的铆合孔可设为圆形、椭圆或其它几何形状。
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