專(zhuān)利名稱(chēng)：超聲波霧化設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于通過(guò)超聲波振動(dòng)霧化諸如水或化學(xué)液體的液體的超聲波霧化設(shè)備。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)地，作為用于在超聲波霧化裝置中使用的超聲波霧化設(shè)備，已知一種設(shè)備，該設(shè)備具有其中包括壓電振動(dòng)器和安裝到壓電振動(dòng)器的振動(dòng)板的霧化構(gòu)件由殼體通過(guò)由彈性材料形成的彈性構(gòu)件彈性?shī)A持和保持的結(jié)構(gòu)(例如，參見(jiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)I)。圖5是顯示專(zhuān)利文獻(xiàn)I中所述的超聲波霧化設(shè)備的示例的剖視圖，而圖6是超聲波霧化設(shè)備的分解透視圖。超聲波霧化設(shè)備包括:包括壓電振動(dòng)器101和安裝到壓電振動(dòng)器101的振動(dòng)板102的霧化構(gòu)件100，其中所述壓電振動(dòng)器101在其中心部分處具有開(kāi)口IOla ;一對(duì)彈性構(gòu)件103，所述一對(duì)彈性構(gòu)件103被布置成分別沿著霧化構(gòu)件100的兩個(gè)表面延伸；和作為保持構(gòu)件的殼體104，所述殼體內(nèi)容納霧化構(gòu)件100和彈性構(gòu)件103。壓電振動(dòng)器101由圓形薄板狀壓電陶瓷形成。當(dāng)將高頻電壓施加到設(shè)置在壓電振動(dòng)器101的上表面和下表面上的電極IOlb時(shí),超聲波振動(dòng)發(fā)生,使得壓電振動(dòng)器101在該壓電振動(dòng)器101的徑向方向上膨脹和收縮。另外，振動(dòng)板102由圓形薄板狀金屬形成，并安裝到壓電振動(dòng)器101的下表面以覆蓋壓電振動(dòng)器101的開(kāi)口 101a。振動(dòng)板102具有形成在所述振動(dòng)板102的面對(duì)開(kāi)口 IOla的部分中的大量微孔102a。一對(duì)彈性構(gòu)件103由環(huán)形平板狀橡膠形成，并且分別附于霧化構(gòu)件100的兩個(gè)表面以與所述表面進(jìn)行面接觸。另外，殼體104具有中空?qǐng)A板形狀，并且通過(guò)一對(duì)彈性構(gòu)件103將霧化構(gòu)件100彈性?shī)A持并保持在該殼體104中，其中所述中空?qǐng)A板形狀或該殼體104的中心部分處具有一開(kāi)口。殼體104被分成彼此可分離的上部分和下部分兩部分。根據(jù)以上傳統(tǒng)的超聲波霧化設(shè)備，高頻電壓被施加到壓電振動(dòng)器101以超聲波的方式使壓電振動(dòng)器101振動(dòng)，從而以超聲波的方式使振動(dòng)板102振動(dòng)，藉此供應(yīng)給振動(dòng)板102的微孔102a部的液體可以被霧化和噴灑。專(zhuān)利文獻(xiàn)I還公開(kāi)了一種超聲波霧化設(shè)備，其中代替薄板狀彈性構(gòu)件103，使用具有橡皮圈形的一對(duì)第一彈性構(gòu)件105和具有大于第一彈性構(gòu)件105的外徑的外徑的一對(duì)第二彈性構(gòu)件106，并且彈性構(gòu)件105和彈性構(gòu)件106被布置成分別沿著霧化構(gòu)件100的兩個(gè)表面的外周邊邊緣和開(kāi)口邊緣延伸(參見(jiàn)圖7)。引用列表[專(zhuān)利文獻(xiàn)][專(zhuān)利文獻(xiàn)I]日本公開(kāi)待審專(zhuān)利公開(kāi)第2006-281170號(hào)(圖12-14)

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題基于霧化液體的類(lèi)型和使用環(huán)境，傳統(tǒng)的超聲波霧化設(shè)備可能需要更遠(yuǎn)地噴灑液體的微細(xì)顆粒。在這種情況下，施加到壓電振動(dòng)器101的電壓大大增加或使用鼓風(fēng)機(jī)，從而更遠(yuǎn)地噴灑液體的微細(xì)顆粒。然而，當(dāng)施加到壓電振動(dòng)器101的電壓大大增加時(shí)，存在使用于生成高頻電壓的驅(qū)動(dòng)電路的尺寸較大，振動(dòng)板102的振幅增加并因此振動(dòng)板102的壽命減小的問(wèn)題。另外，當(dāng)使用鼓風(fēng)機(jī)時(shí)，存在液體的微細(xì)顆粒過(guò)度撒布并且使裝置的尺寸較大的問(wèn)題?？紤]到以上問(wèn)題形成本發(fā)明，并且本發(fā)明的目的是提供一種可以在不需要大大地增加施加到壓電振動(dòng)器的電壓和使用風(fēng)扇的情況下更遠(yuǎn)地噴灑液體的微細(xì)顆粒的超聲波霧化設(shè)備。技術(shù)方案根據(jù)本發(fā)明的超聲波霧化設(shè)備包括:霧化構(gòu)件，所述霧化構(gòu)件包括圓形薄板狀壓電振動(dòng)器和振動(dòng)板，所述壓電振動(dòng)器在該壓電振動(dòng)器的中心部分處具有開(kāi)口，所述振動(dòng)板具有在所述振動(dòng)板的厚度方向上延伸通過(guò)所述振動(dòng)板的多個(gè)微孔，并且所述振動(dòng)板被布置成面對(duì)所述開(kāi)口并沿著壓電振動(dòng)器的一個(gè)表面延伸，霧化構(gòu)件通過(guò)壓電振動(dòng)器以超聲波的方式使振動(dòng)板振動(dòng)，從而霧化液體；一對(duì)環(huán)形彈性構(gòu)件，所述一對(duì)環(huán)形彈性構(gòu)件被布置成分別沿著霧化構(gòu)件的兩個(gè)表面延伸并與霧化構(gòu)件同心；和保持構(gòu)件，所述保持構(gòu)件通過(guò)一對(duì)彈性構(gòu)件彈性?shī)A持并保持所述霧化構(gòu)件。從霧化構(gòu)件的中心的徑向方向的一側(cè)的每一個(gè)環(huán)形彈性構(gòu)件與霧化構(gòu)件的一個(gè)表面之間在徑向方向上的最大面對(duì)寬度是從壓電振動(dòng)器的中心的徑向方向的一側(cè)的壓電振動(dòng)器的徑向方向?qū)挾鹊?0 %。根據(jù)具有這種結(jié)構(gòu)的超聲波霧化設(shè)備，由于每一個(gè)環(huán)形彈性構(gòu)件與霧化構(gòu)件的一個(gè)表面之間在徑向方向上的最大面對(duì)寬度是壓電振動(dòng)器的徑向方向?qū)挾鹊?0%，因此可以防止霧化構(gòu)件的振動(dòng)受到抑制。因此，可以將被霧化構(gòu)件霧化的液體的微細(xì)顆粒噴灑得更遠(yuǎn)。換句話說(shuō)，本申請(qǐng)的發(fā)明人全面地進(jìn)行了傳統(tǒng)的超聲波霧化設(shè)備不能更遠(yuǎn)地噴灑霧化液體的微細(xì)顆粒的原 因的研究。結(jié)果，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)原因在于由于在傳統(tǒng)的超聲波霧化設(shè)備中沿其徑向方向具有大寬度尺寸的環(huán)形平板狀彈性構(gòu)件被布置成在霧化構(gòu)件的兩個(gè)表面的整個(gè)表面上延伸，或者兩對(duì)橡皮圈狀彈性構(gòu)件被布置成沿著壓電振動(dòng)器的兩個(gè)表面的開(kāi)口邊緣和外周邊邊緣延伸，因此壓電振動(dòng)器(霧化構(gòu)件)的振動(dòng)被彈性構(gòu)件部分抑制。發(fā)明人基于這種發(fā)現(xiàn)完成了本申請(qǐng)的創(chuàng)造。在所述超聲波霧化設(shè)備中，振動(dòng)板的中心部分處可以具有朝向噴灑側(cè)突出的凸起部分或與噴灑側(cè)相反地突出的凹入部。優(yōu)選地，在凸起部分的基端部的直徑由Rl表示并且壓電振動(dòng)器的中心部分處的開(kāi)口的直徑由R2表示的情況下，Rl與R2之間的關(guān)系為:Rl 彡(4/5).R2.
這是因?yàn)楫?dāng)Rl與R2之間的關(guān)系為Rl > (4/5) *R2時(shí)，振動(dòng)板的面對(duì)壓電振動(dòng)器的中心部分處的開(kāi)口的部分的平坦部的徑向方向尺寸過(guò)度小，并因此平坦部分難以通過(guò)壓電振動(dòng)器的超聲波振動(dòng)以彎曲方式變形，并且霧化液體的微細(xì)顆粒不能更加有效地被噴灑得更遠(yuǎn)。在超聲波霧化設(shè)備中，優(yōu)選地，振動(dòng)板不是平板型，而是在振動(dòng)板的中心部分處具有朝向噴灑側(cè)突出的凸起部分。
在這種情況下，與振動(dòng)板沒(méi)有凸起部分的情況相比較，被霧化構(gòu)件霧化的液體的微細(xì)顆?？梢愿佑行У乇粐姙⒌酶h(yuǎn)。在超聲波霧化設(shè)備中，優(yōu)選地，環(huán)形彈性構(gòu)件為O型環(huán)。在這種情況下，由于O型環(huán)與霧化構(gòu)件進(jìn)行線接觸，因此可以更加有效地防止霧化構(gòu)件的振動(dòng)受到抑制。因此，被霧化構(gòu)件霧化的液體的微細(xì)顆?？梢员粐姙⒌酶h(yuǎn)。優(yōu)選地，O型環(huán)的橫截面直徑在0.5-2.0mm的范圍內(nèi)。在這種情況下，被霧化構(gòu)件霧化的液體的微細(xì)顆?？梢员粐姙⒌酶h(yuǎn)。在超聲波霧化設(shè)備中，優(yōu)選地，從霧化構(gòu)件的中心的徑向方向的一側(cè)的每一環(huán)形彈性構(gòu)件與霧化構(gòu)件的一個(gè)表面之間在徑向方向上的最小面對(duì)寬度是從壓電振動(dòng)器的中心的徑向方向的一側(cè)的壓電振動(dòng)器的徑向方向?qū)挾鹊?%。在這種情況下，由于面對(duì)寬度比值等于或大于5%，因此霧化構(gòu)件可以穩(wěn)定地被彈性構(gòu)件支撐。因此，可以穩(wěn)定地霧化液體。進(jìn)一步地，在超聲波霧化設(shè)備中，優(yōu)選地，壓電振動(dòng)器具有0.1-4.0mm的厚度和6-60mm的外徑，振動(dòng)板具有0.02-2.0mm的厚度和6_60mm的外徑，并且微孔具有3-150 μ m的孔徑尺寸。根據(jù)超聲波霧化設(shè)備，具有相對(duì)較小尺寸的霧化構(gòu)件霧化的液體的微細(xì)顆?？梢员粐姙⒌酶h(yuǎn)。優(yōu)選地，每一個(gè)環(huán)形彈性構(gòu)件具有20-90IRHD的硬度。在這種情況下，霧化構(gòu)件可以有效地被保持，并因此可以更加穩(wěn)定地霧化液體。應(yīng)該注意的是本申請(qǐng)中的IRHD值是基于國(guó)際橡膠硬度M方法的值。技術(shù)效果根據(jù)本發(fā)明的超聲波霧化設(shè)備可以在不需要大大地增加施加到壓電振動(dòng)器的電壓和使用風(fēng)扇的情況下更遠(yuǎn)地噴灑液體的微細(xì)顆粒。


圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明的超聲波霧化設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖；圖2是超聲波霧化設(shè)備的分解透視圖；圖3是超聲波霧化設(shè)備的主要部分的剖視圖；圖4是顯示另一個(gè)實(shí)施例的示意性剖視圖；圖5是顯示傳統(tǒng)的超聲波霧化設(shè)備的剖視圖；圖6是傳統(tǒng)的示例的分解透視圖；以及圖7是顯示另一個(gè)傳統(tǒng)的示例的剖視圖。
具體實(shí)施例方式在下文中，參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明的超聲波霧化設(shè)備的實(shí)施例。圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明的超聲波霧化設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖。超聲波霧化設(shè)備包括:霧化構(gòu)件1，所述霧化構(gòu)件I通過(guò)壓電振動(dòng)器11以超聲波的方式使振動(dòng)板12振動(dòng)以霧化諸如水或化學(xué)液體的液體；作為環(huán)形彈性構(gòu)件的一對(duì)彈性環(huán)2，所述環(huán)形彈性構(gòu)件被布置成分別沿著霧化構(gòu)件I的兩個(gè)表面延伸；和作為保持構(gòu)件的殼體3，所述保持構(gòu)件通過(guò)一對(duì)彈性環(huán)2彈性?shī)A持并保持霧化構(gòu)件I。用于將諸如化學(xué)試劑的液體供應(yīng)給振動(dòng)板12的液體吸收芯體4被設(shè)置成與振動(dòng)板12接觸或與振動(dòng)板12相鄰。霧化構(gòu)件I的壓電振動(dòng)器11包括圓形薄板狀壓電陶瓷，所述壓電陶瓷的中心部分處形成有開(kāi)口 11a。壓電振動(dòng)器11沿其厚度方向被極化。當(dāng)將高頻電壓施加到形成在壓電振動(dòng)器11的兩個(gè)表面上并且未示出的電極時(shí)，在徑向方向上發(fā)生微振動(dòng)。作為壓電振動(dòng)器11，例如，選擇厚度為0.1-4.0mm并且外徑為6_60mm的小尺寸以及高頻電壓的頻率(驅(qū)動(dòng)頻率)為30-500KHZ的壓電振動(dòng)器。振動(dòng)板12例如由鎳形成并具有圓形薄板形狀。在圖1中，振動(dòng)板12連接(固定)到壓電振動(dòng)器11的下表面以覆蓋壓電振動(dòng)器11的開(kāi)口 Ila并與壓電振動(dòng)器11同心。作為振動(dòng)板12，例如，適當(dāng)?shù)剡x擇厚度為0.02-2.0mm并且外徑為6_60mm的振動(dòng)板，其中所述振動(dòng)板的外徑大于壓電振動(dòng)器11的開(kāi)口 Ila的內(nèi)徑尺寸，并且所述振動(dòng)板的尺寸對(duì)應(yīng)于壓電振動(dòng)器11的尺寸。振動(dòng)板12具有形成在所述振動(dòng)板12的面對(duì)開(kāi)口 Ila的一部分中的大量微孔13a,所述微孔13a在所述振動(dòng)板12的厚度方向上延伸通過(guò)所述振動(dòng)板12。微孔13a的孔徑尺寸為3-150 μ m.另外，振動(dòng)板12在其中心部分處具有凸起部分13，所述凸起部分13形成有從所述凸起部分的頂部朝向所述凸起部分的底部的彎曲表面。凸起部分13是向上(在液體噴灑的方向上)突出的穹頂形部分。通過(guò)壓電振動(dòng)器11沿徑向方向的膨脹和收縮(振動(dòng))，凸起部分13的一部分以超聲波的方式在垂直方向上振動(dòng)。在作為凸起部分13的上升部分的基端部的直徑由Rl表示，而壓電振動(dòng)器11的中心部分處的開(kāi)口 Ila的直徑(內(nèi)徑)由R2表示的情況下，Rl與R2之間的關(guān)系為:Rl ( (4/5).R2由此，凸起部分13周?chē)钠教共糠挚梢酝ㄟ^(guò)壓電振動(dòng)器11的超聲波振動(dòng)以彎曲方式容易變形。因此，霧化液體的微細(xì)顆?？梢员粐姙⒌酶h(yuǎn)。僅設(shè)置一對(duì)彈性環(huán)2。所述一對(duì)彈性環(huán)2與霧化構(gòu)件I的上表面和下表面接觸以分別在殼體3與霧化構(gòu)件I的上表面之間以及殼體3與霧化構(gòu)件I的下表面之間彈性變形，并且與霧化構(gòu)件I同心。適當(dāng)?shù)厥褂镁哂?.5-3mm的橫截面直徑并且更優(yōu)選地具有0.5-2.0mm的橫截面直徑的O型環(huán)作為每一個(gè)彈性環(huán)2。當(dāng)使用具有這種橫截面直徑的O型環(huán)時(shí)，彈性環(huán)2可以與霧化構(gòu)件I進(jìn)行細(xì)線接觸。因此，可以更加有效地將霧化液體的微細(xì)顆粒噴灑得更遠(yuǎn)。每一個(gè)彈性環(huán)2的硬度是20-90IRHD，更加優(yōu)選地為30-90IRHD。由此，霧化構(gòu)件I可以被適當(dāng)?shù)膹椓Ρ３?，并且可以有效地抑制霧化構(gòu)件I的過(guò)度振動(dòng)。因此，可以更加穩(wěn)定地霧化液體。與霧化構(gòu)件I的上表面接觸的彈性環(huán)2和與霧化構(gòu)件I的下表面接觸的彈性環(huán)2優(yōu)選地在平均直徑[(內(nèi)徑+外徑)/2]、橫截面直徑、硬度等方面是相同的，并且特別優(yōu)選地在平均直徑方面是相同的。如圖3所示，在從霧化構(gòu)件I的中心的徑向方向的一側(cè)，每一個(gè)彈性環(huán)2與霧化構(gòu)件I的一個(gè)表面之間沿徑向方向的面對(duì)寬度(facing width)Ll (在下文中，稱(chēng)為“彈性環(huán)2與霧化構(gòu)件I之間的面對(duì)寬度LI”)被設(shè)定成等于或小于在從壓電振動(dòng)器11的中心的徑向方向的一側(cè)的壓電振動(dòng)器11的徑向方向?qū)挾萀2(在下文中，稱(chēng)為“壓電振動(dòng)器11的徑向方向?qū)挾萀2”)的40%并且更優(yōu)選地等于或小于徑向方向?qū)挾萀2的35%。由此，可以有效地防止霧化構(gòu)件I的振動(dòng)受到抑制。彈性環(huán)2與霧化構(gòu)件I之間的面對(duì)寬度LI對(duì)應(yīng)于彈性環(huán)2向霧化構(gòu)件I的投影寬度。當(dāng)彈性環(huán)2是O型環(huán)時(shí)，面對(duì)寬度LI等于O型環(huán)的橫截面直徑。當(dāng)彈性環(huán)2是方形環(huán)時(shí)，面對(duì)寬度LI等于所述彈性環(huán)2的徑向方向?qū)挾?。例如以具有相同尺寸的壓電振?dòng)器11，通過(guò)減小彈性環(huán)2的橫截面直徑或增加彈性環(huán)2的橫截面直徑，可以容易地設(shè)定彈性環(huán)2與霧化構(gòu)件I之間的面對(duì)寬度LI與壓電振動(dòng)器11的徑向方向?qū)挾萀2的比值[(L1/L2).100(% )]0在霧化構(gòu)件I可以穩(wěn)定地被支撐的范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)剡x擇彈性環(huán)2與霧化構(gòu)件I之間的面對(duì)寬度LI與壓電振動(dòng)器11的徑向方向?qū)挾萀2的比值[(L1/L2).100(% )]的下限。所述比值等于或高于5 %，并且更優(yōu)選地等于或高于10%。在這種情況下，霧化構(gòu)件I可以由一對(duì)彈性環(huán)2穩(wěn)定地支撐，并因此可以穩(wěn)定地霧化液體。彈性環(huán)2的材料的示例包括丁腈橡膠、碳氟橡膠、乙丙橡膠、硅橡膠、丙烯酸橡膠和氫化丁腈橡膠。殼體3具有被分成可彼此分離的上部和下部?jī)蓚€(gè)部分的中空環(huán)形形狀，并且整個(gè)由合成樹(shù)脂形成。殼體3的上表面和下表面中的開(kāi)口 31的內(nèi)徑小于彈性環(huán)2的內(nèi)徑，以允許彈性環(huán)2被夾持并支撐在殼體3與霧化構(gòu)件I之間。彈性環(huán)2還與殼體3的內(nèi)表面接觸。液體吸收芯體4由具有例如3-4.5mm的直徑的無(wú)紡織物形成，并且液體吸收芯體的頂部與振動(dòng)板12的凸起部分13相鄰或接觸。液體吸收芯體4的下部沉浸在容納諸如芳香劑、殺菌劑或殺蟲(chóng)劑的化學(xué)液體的箱體(未示出)中，并且所述化學(xué)液體由于毛細(xì)現(xiàn)象可以被供應(yīng)給凸起部分13。根據(jù)如上所述構(gòu)造而成的超聲波霧化設(shè)備，高頻電壓施加到壓電振動(dòng)器11以使振動(dòng)板12的凸起部分13振動(dòng)，藉此通過(guò)液體吸收芯體4供應(yīng)給凸起部分13的化學(xué)液體由于毛細(xì)現(xiàn)象被引入到凸起部分13的微孔13a中并在被霧化的狀態(tài)下向上噴灑。在這種情況下，由于彈性環(huán)2與霧化構(gòu)件I之間的面對(duì)寬度LI等于或小于壓電振動(dòng)器11的徑向方向?qū)挾萀2的40%，因此可以防止霧化構(gòu)件I的振動(dòng)受到彈性環(huán)2的抑制。因此，通過(guò)霧化構(gòu)件I被霧化的化學(xué)液體的微細(xì)顆粒可以被噴灑得更遠(yuǎn)。例如，當(dāng)化學(xué)液體的微細(xì)顆粒通過(guò)使用本發(fā)明的超聲波霧化設(shè)備和具有凸起型振動(dòng)板的傳統(tǒng)的超聲波霧化設(shè)備[(L1/L2) *100 = 100% ]在相同的條件下被向上噴灑時(shí)，確認(rèn)當(dāng)傳統(tǒng)的超聲波霧化設(shè)備的最大噴灑高度為10-15cm時(shí)，本發(fā)明的超聲波霧化設(shè)備的最大噴灑高度是傳統(tǒng)的超聲波霧化設(shè)備的最大噴灑高度的2-3倍高。代替O型環(huán)，作為每一個(gè)環(huán)形彈性構(gòu)件2，可以使用橫截面形狀為橢圓形、矩形、三角形、菱形等的環(huán)。另外，可以使用橫截面形狀為D形狀、X形狀、T形狀等的環(huán)。進(jìn)一步地，環(huán)形彈性構(gòu)件無(wú)須沿圓周方向完全連續(xù)，而是可以具有在圓周方向的一個(gè)位置處形成的切口，或者可以具有在圓周方向的多個(gè)位置處間斷地形成的切口。振動(dòng)板12的凸起部分13不局限于頂部形成有彎曲表面的穹頂形凸起部分，而是可以具有頂部形成有平坦表面的平截頭圓錐形狀，并且凸起部分13的形狀是任意的。進(jìn)一步地，在所述實(shí)施例中，作為振動(dòng)板12，舉例說(shuō)明了凸起部分沿噴灑方向突出的凸起型振動(dòng)板。然而，振動(dòng)板12可以是凹入型振動(dòng)板，所述凹入型振動(dòng)板具有沿與凸起部分13突出的噴灑方向相反的方向突出的凹入部分23(參見(jiàn)圖3中的虛線)。可選地，振動(dòng)板12可以是在所述振動(dòng)板的中心部分處沒(méi)有凸起部分并沒(méi)有凹入部分的平板型振動(dòng)板。在實(shí)施例中，圓形薄板形振動(dòng)板12完全覆蓋壓電振動(dòng)器11的開(kāi)口 11a。然而，可以使用矩形薄板狀振動(dòng)板，并且矩形薄板狀振動(dòng)板可以被布置成在壓電振動(dòng)器11的開(kāi)口Ila上延伸，并且可以在該振動(dòng)板的兩端處固定到壓電振動(dòng)器11的一個(gè)表面。進(jìn)一步地，如圖4所示，根據(jù)本發(fā)明的超聲波霧化設(shè)備還可以被應(yīng)用于其中從容納化學(xué)液體的容器7化學(xué)液體在不需要使用液體吸收芯體4的情況下被直接供應(yīng)給振動(dòng)板12的裝置并被使用。[有益效果確認(rèn)測(cè)試](I)有益效果確認(rèn)測(cè)試I〈示例Al 至 A12>作為示例Al至A12，制造了具有以下規(guī)格的超聲波霧化設(shè)備。這些示例的超聲波霧化設(shè)備具有與圖1所示的超聲波霧化設(shè)備的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)。1.霧化構(gòu)件壓電振動(dòng)器:具有15mm的外徑、5mm的內(nèi)徑和0.4mm的厚度的壓電陶瓷。振動(dòng)板:凸起型振動(dòng)板.凸起部的基端部的直徑為3mm。.微孔的孔徑尺寸為10 μ m。.厚度為0.04mm (由鎳制成)。i1.環(huán)形彈性構(gòu)件具有表I中所示的尺寸的O型環(huán)(硬度為50IRHD)<比較示例Al至A3〉作為比較示例Al至A3，制造了具有與示例Al至A12中的超聲波霧化設(shè)備的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)但具有與示例Al至A12中的超聲波霧化設(shè)備的尺寸不同的尺寸的超聲波霧化設(shè)備。這些比較示例的O型環(huán)的尺寸在表I中被示出。表I中所示的面對(duì)比(facing ratio) (% )是通過(guò)O型環(huán)的橫截面直徑(=O型環(huán)與霧化構(gòu)件之間的面對(duì)寬度LI)除以壓電振動(dòng)器的徑向方向?qū)挾?L2)并乘以100獲得的值。相同的方法應(yīng)用于其它表中的O型環(huán)。<測(cè)試條件和結(jié)果>示例Al至A12和比較示例Al至A3的超聲波霧化設(shè)備用于進(jìn)行有益效果確認(rèn)測(cè)試。在這種測(cè)試中，具有35Vp-p的電壓和IlOkHz的高頻率的電力被供應(yīng)給壓電振動(dòng)器，并且當(dāng)噴灑液體向上噴灑時(shí)測(cè)量這些示例和這些比較示例的最大噴灑高度。另外,作為噴灑液體,使用石油溶劑(商標(biāo)“EXXSOL D110”)。表I中顯示了有益效果確認(rèn)測(cè)試的結(jié)果。[表 I]凸起型振動(dòng)板，微孔徑尺寸10 μ m
權(quán)利要求
1.一種超聲波霧化設(shè)備,包括: 霧化構(gòu)件，所述霧化構(gòu)件包括圓形薄板狀壓電振動(dòng)器和振動(dòng)板，所述壓電振動(dòng)器在該壓電振動(dòng)器的中心部分處具有開(kāi)口，所述振動(dòng)板具有在所述振動(dòng)板的厚度方向上通過(guò)所述振動(dòng)板延伸的多個(gè)微孔，并且所述振動(dòng)板被布置成面對(duì)所述開(kāi)口并沿著所述壓電振動(dòng)器的一個(gè)表面延伸，所述霧化構(gòu)件通過(guò)所述壓電振動(dòng)器以超聲波的方式使所述振動(dòng)板振動(dòng)，從而使液體霧化； 一對(duì)環(huán)形彈性構(gòu)件，所述一對(duì)環(huán)形彈性構(gòu)件被布置成分別沿著所述霧化構(gòu)件的兩個(gè)表面延伸并與所述霧化構(gòu)件同心；和 保持構(gòu)件，所述保持構(gòu)件通過(guò)所述一對(duì)彈性構(gòu)件彈性?shī)A持并保持所述霧化構(gòu)件， 其中從所述霧化構(gòu)件的中心的徑向方向的一側(cè)的每一個(gè)環(huán)形彈性構(gòu)件與所述霧化構(gòu)件的一個(gè)表面之間在徑向方向上的最大面對(duì)寬度是從所述壓電振動(dòng)器的中心的徑向方向的一側(cè)的所述壓電振動(dòng)器的徑向方向?qū)挾鹊?0 %。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超聲波霧化設(shè)備，其中，所述振動(dòng)板在所述振動(dòng)板的中心部分處具有朝向噴灑側(cè)突出的凸起部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超聲波霧化設(shè)備，其中，在所述凸起部分的基端部的直徑由Rl表示并且所述壓電振動(dòng)器的中心部分處的開(kāi)口的直徑由R2表示的情況下，Rl與R2之間的關(guān)系為:Rl ≤(4/5).R2。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的超聲波霧化設(shè)備，其中，所述環(huán)形彈性構(gòu)件為O型環(huán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的超聲波霧化設(shè)備，其中，每一個(gè)O型環(huán)的橫截面直徑是0.5-2.0mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的超聲波霧化設(shè)備，其中，從所述霧化構(gòu)件的中心的徑向方向的一側(cè)的每一環(huán)形彈性構(gòu)件與所述霧化構(gòu)件的一個(gè)表面之間在所述徑向方向上的最小面對(duì)寬度是從所述壓電振動(dòng)器的中心的徑向方向的一側(cè)的所述壓電振動(dòng)器的徑向方向?qū)挾鹊?%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的超聲波霧化設(shè)備，其中，每一環(huán)形彈性構(gòu)件都具有20-90IRHD的硬度。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種可以在不需要大大增加施加到壓電振動(dòng)器的電壓和使用風(fēng)扇的情況下能夠更遠(yuǎn)地噴灑液體的微細(xì)顆粒的超聲波霧化設(shè)備。環(huán)形霧化構(gòu)件(1)被設(shè)置并通過(guò)壓電振動(dòng)器(11)以超聲波的方式使振動(dòng)板(12)振動(dòng)以霧化液體。霧化構(gòu)件(1)通過(guò)與霧化構(gòu)件(1)接觸的一對(duì)環(huán)形彈性環(huán)(2)由殼體(3)彈性?shī)A持并保持。從霧化構(gòu)件(1)的中心的徑向方向的一側(cè)的每一個(gè)環(huán)形彈性構(gòu)件與霧化構(gòu)件(1)的一個(gè)表面之間在徑向方向上的最大面對(duì)寬度是從壓電振動(dòng)器(11)的中心的徑向方向的一側(cè)的壓電振動(dòng)器(11)的徑向方向?qū)挾鹊?0％。
文檔編號(hào)B05B17/06GK103201047SQ20118005361
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2011年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月9日
發(fā)明者佐佐木崇, 高畠大介 申請(qǐng)人:住友化學(xué)株式會(huì)社