可加大霧化量的霧化裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及液體霧化設(shè)備領(lǐng)域,特別是關(guān)于一種使用沖壓技術(shù)于金屬結(jié)構(gòu)片上制得多個(gè)應(yīng)力集中點(diǎn),使得霧化量可大幅提高的的霧化裝置,并可有效降低使用時(shí)的能源消耗。
【背景技術(shù)】
[0002]按,目前市面上常見的液體霧化裝置,其是利用如:鋯鈦酸鉛材料等壓電材料而制成的壓電(PZT)環(huán)片,當(dāng)輸入電壓后,可使本體及附屬的金屬背板產(chǎn)生伸縮的形變現(xiàn)象,其利用以波動(dòng)形態(tài)傳遞的振動(dòng)能量,使位于壓電材料一側(cè)的一噴孔片,靠近噴孔處的液體被霧化成細(xì)小分子后噴出。
[0003]該種液體霧化裝置主要是由一霧化模組及一儲(chǔ)液腔體所構(gòu)成的,該霧化模組則是由一結(jié)構(gòu)片、一噴孔片及一壓電環(huán)依序疊置而成。其中該噴孔片呈一圓盤形,其上設(shè)有多個(gè)噴孔,并將該噴孔片夾設(shè)于該壓電環(huán)及該結(jié)構(gòu)片之間。然而,傳統(tǒng)的該噴孔片因受限于其平面的造型,將造成下述缺點(diǎn):1、振動(dòng)能量傳遞時(shí),其傳遞方向是由該噴孔片之外周緣朝向中心作傳遞,故振動(dòng)能量所產(chǎn)生的應(yīng)力會(huì)過度集中于中心處而造成該噴孔片破裂,縮短使用壽命;2、由于振動(dòng)能量均集中于中心處,肇使霧化區(qū)域僅形成于該噴孔片中心處附近,因而能夠使用到有效的該等噴孔并不多,霧化量自然也不佳;3、并且,因噴霧區(qū)域過度集中于中心區(qū)域,造成霧化的液體分子密度過度集中,易使液滴碰撞在一起而結(jié)合成大粒徑的液滴,導(dǎo)致霧化效率下降。
[0004]為改善上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),亦有在噴孔片中心設(shè)置半球面結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),如美國(guó)發(fā)明專利US7066398號(hào)、美國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)柕赨S20090242660號(hào)等兩案,理論上可較現(xiàn)有技術(shù)增加霧化量,并降低集中于該噴孔片中心處的應(yīng)力,及產(chǎn)生較大的霧化區(qū)域。然而,該種該噴孔片在實(shí)際使用時(shí),為了達(dá)到最佳的霧化效能,其半球面結(jié)構(gòu)必須有足夠的深度,而曲率半徑通常會(huì)被加大而造成有效霧化范圍縮減;若需增大有效霧化范圍,又須增大加工曲率半徑,導(dǎo)致加工深度變淺,則霧化效能變差。再者,由于該噴孔片采用金屬材料,其材料本身的特性會(huì)于加工后產(chǎn)生延展,但半球面結(jié)構(gòu)的直徑越長(zhǎng),其結(jié)構(gòu)張力也隨之降低,而造成輸入力量減弱且整體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度也減弱。再者,由于現(xiàn)有技術(shù)噴孔片半球面結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),其振動(dòng)波能量經(jīng)傳遞后,大部份仍會(huì)集中于中心區(qū)域,導(dǎo)致僅位于中心部分的微孔能有效作動(dòng),而外圍區(qū)域的微孔則因振動(dòng)能量不足而無法有效使用,導(dǎo)致霧化面積無法達(dá)到原設(shè)計(jì)面積,也會(huì)影響到使用時(shí)的霧化量。而,如美國(guó)發(fā)明專利第6651650號(hào),是將該噴孔片上的該等噴孔作六邊形的排列,期能增加霧化效能,但實(shí)際使用的效果與一般圓形排列的霧化效能相差無幾,完全無法提升使用時(shí)的霧化量。
[0005]以上各種噴孔片的設(shè)計(jì)大多針對(duì)提升霧化效能,且效果有限,對(duì)于能量耗損的部分也完全無提及,有鑒于此,本創(chuàng)作人提出了一種可加大霧化量的霧化裝置,不僅能夠提升瞬間的霧化量,且進(jìn)一步降低使用時(shí)的能量耗損。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的一目的,旨在提供一種可加大霧化量的霧化裝置,從而利用在結(jié)構(gòu)片的表面以沖壓技術(shù)形成隆起部或是變形部位,當(dāng)振動(dòng)產(chǎn)生時(shí)會(huì)形成應(yīng)力集中,使得與之結(jié)合的噴孔片上同時(shí)產(chǎn)生多處可霧化噴射的區(qū)域,達(dá)到提高瞬間的霧化量的功效;并且,使用同樣的能量能夠噴射更多的待霧化液體,也能進(jìn)一步降低使用時(shí)的能量耗損的功效。
[0007]為達(dá)上述目的,本實(shí)用新型的一種可加大霧化量的霧化裝置,其包括:一結(jié)構(gòu)片,其具有一出液面及一入液面,該結(jié)構(gòu)片通過沖壓技術(shù)而使其朝向該出液面凸起形成一隆起部,該隆起部的中央并設(shè)有一穿孔,且使該隆起部形成具有至少四個(gè)應(yīng)力集中點(diǎn)的幾何形狀;一噴孔片,選用高分子聚合材料而制成的薄片狀結(jié)構(gòu)體,覆設(shè)于該結(jié)構(gòu)片的該出液面,且使該噴孔片對(duì)應(yīng)該穿孔而設(shè)有多個(gè)噴孔;及一壓電環(huán),設(shè)于該噴孔片的一側(cè)且使該隆起部位于其中心位置,使該噴孔片夾設(shè)于該結(jié)構(gòu)片及該壓電環(huán)之間,該壓電環(huán)受驅(qū)動(dòng)后,帶動(dòng)該結(jié)構(gòu)片及該噴孔片同步振動(dòng),以將一待霧化液體由接近該等應(yīng)力集中點(diǎn)的該等噴孔霧化后噴出。
[0008]其中,該隆起部呈四邊或四邊以上的多邊形圖形,且各邊緣相交處形成該每一應(yīng)力集中點(diǎn),經(jīng)過實(shí)際測(cè)試,當(dāng)該霧化片的厚度介于12.5?175 μ m,該結(jié)構(gòu)片厚度為100 μ m,且該隆起部的高度小于等于700 μm時(shí),而能夠在使用時(shí)產(chǎn)生良好的應(yīng)力集中效果,對(duì)于提升霧化量也有相當(dāng)大的幫助。另外,該結(jié)構(gòu)片及該噴孔片之間夾設(shè)有一黏膠,使二者結(jié)合成一體,并能夠發(fā)揮最佳的能量傳遞效果。而,該穿孔內(nèi)部設(shè)有至少一肋條,藉由橫跨或是十字交叉等方式,以提高該結(jié)構(gòu)片的的整體強(qiáng)度,對(duì)于使用時(shí)的支撐效果也有一定的幫助。
[0009]于另一實(shí)施例中,本實(shí)用新型的該可加大霧化量的霧化裝置,其包括:一結(jié)構(gòu)片,其具有一出液面及一入液面,該結(jié)構(gòu)片通過沖壓技術(shù)而于中央設(shè)有一穿孔,且使鄰近該穿孔的表面產(chǎn)生至少四個(gè)變形部位;一噴孔片,選用高分子聚合材料而制成的薄片狀結(jié)構(gòu)體,覆設(shè)于該結(jié)構(gòu)片的該出液面,且該噴孔片對(duì)應(yīng)該穿孔設(shè)有多個(gè)噴孔;及一壓電環(huán),設(shè)于該噴孔片的一側(cè),使該噴孔片夾設(shè)于該結(jié)構(gòu)片及該壓電環(huán)之間,該壓電環(huán)受驅(qū)動(dòng)后,帶動(dòng)該結(jié)構(gòu)片及該噴孔片同步振動(dòng),且該穿孔鄰近該變形部位處會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中,使一待霧化液體由接近該等應(yīng)力集中處的該等噴孔霧化后噴出。
[0010]其中,該每一變形部位于該等出液面上呈尖錐結(jié)構(gòu)或呈凹穴結(jié)構(gòu),或是呈現(xiàn)凸點(diǎn)結(jié)構(gòu),當(dāng)該霧化片的厚度介于12.5?175 μ m,該結(jié)構(gòu)片厚度為80?250 μ m,且該變形部位的高度小于等于700 μπι時(shí),而能夠在使用時(shí)產(chǎn)生良好的應(yīng)力集中效果,對(duì)于提升霧化量也有相當(dāng)大的幫助。而該結(jié)構(gòu)片及該噴孔片之間同樣夾設(shè)有一黏膠,使二者結(jié)合成一體,并能夠發(fā)揮最佳的能量傳遞效果。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的立體分解圖;
[0012]圖2為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的組合剖視圖;
[0013]圖3為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的其他實(shí)施態(tài)樣(一);
[0014]圖4為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的其他實(shí)施態(tài)樣(二);
[0015]圖5為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的其他實(shí)施態(tài)樣(三);
[0016]圖6為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的其他實(shí)施態(tài)樣(四);
[0017]圖7為本實(shí)用新型第一實(shí)施例各種實(shí)施態(tài)樣的霧化量比較表;
[0018]圖8為本實(shí)用新型第一實(shí)施例各種實(shí)施態(tài)樣能量耗損的比較表;
[0019]圖9為本實(shí)用新型第二較佳實(shí)施例的立體分解圖;
[0020]圖10為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的組合剖視圖。
[0021]附圖標(biāo)記說明:1可加大霧化量的霧化裝置;11結(jié)構(gòu)片;111出液面;112入液面;113隆起部;114穿孔;115肋條;12噴孔片;121噴孔;122黏膠;13壓電環(huán);2待霧化液體;3可加大霧化量的霧化裝置;31結(jié)構(gòu)片;311穿孔;312變形部位;32噴孔片;33壓電環(huán);34黏膠。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為能清楚闡述本實(shí)用新型的內(nèi)容,僅以下列說明搭配圖式,敬請(qǐng)參閱。
[0023]請(qǐng)參閱圖1、2,為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的立體分解圖及其組合剖視圖。如圖中所示,為本實(shí)用新型的第一實(shí)施例所表示的可加大霧化量的霧化裝置I包括:一結(jié)構(gòu)片11、一噴孔片12及一壓電環(huán)13。
[0024]其中該結(jié)構(gòu)片11采用不銹鋼片狀材料,且其具有一出液面111及一入