專利名稱：壓電微型鼓風(fēng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適于輸送空氣這樣的壓縮性流體的壓電微型鼓風(fēng)器(blower)。
背景技術(shù)：
對于筆記本電腦等小型電子設(shè)備的冷卻水輸送用泵或燃料電池的燃料輸 送用泵等，使用壓電微型泵。另一方面，作為取代CPU等冷卻用風(fēng)扇的送風(fēng)用 鼓風(fēng)器、或者用于提供由燃料電池發(fā)電所需的氧的送風(fēng)用鼓風(fēng)器，可以使用壓 電微型鼓風(fēng)器。壓電微型泵及壓電微型鼓風(fēng)器都是使用通過向壓電元件施加電 壓而彎曲變形的膜片的泵(鼓風(fēng)器)，具有結(jié)構(gòu)簡單、可以形成得輕薄、且耗 電量低這樣的優(yōu)點。
在輸送液體這樣的非壓縮性流體時， 一般在流入口及流出口分別設(shè)置使用 橡膠或樹脂這樣的柔軟材料的單向閥，以幾十Hz左右的較低頻率驅(qū)動壓電元 件。然而，在使用具有單向閥的微型泵用于輸送空氣這樣的壓縮性流體時，壓 電元件的位移量非常小，幾乎不能排出流體。若以膜片的諧振頻率(一次諧振 頻率或者三次諧振頻率)附近的頻率驅(qū)動壓電元件，則雖然可以得到最大位移， 但由于諧振頻率是kHz級的高頻，所以單向閥不能進行跟蹤動作。因此，為了 輸送壓縮性流體，沒有單向閥的壓電微型鼓風(fēng)器較為理想。
在專利文獻l披露了一種氣流發(fā)生器，包括具有安裝在不銹鋼制盤片上 的壓電盤片的超聲波驅(qū)動體；設(shè)置在不銹鋼制盤片上的第一不銹鋼膜體；以及 與超聲波驅(qū)動體近似平行地安裝、且與超聲波驅(qū)動體隔開規(guī)定距離的第二不銹 鋼膜體。通過對壓電盤片施加電壓，使超聲波驅(qū)動體彎曲。在第二不銹鋼膜體 的中心部分有穿孔。
空氣通過第二不銹鋼制膜體的孔而振動。在壓縮行程中，從該孔產(chǎn)生具有 高度方向性的慣性噴射(噴射，jet)，另一方面，在相反的行程中，通過該 孔向空洞內(nèi)生成更為各向同性的流動。據(jù)此，產(chǎn)生與該膜體的表面垂直的強力的噴射流。由于該氣流發(fā)生器也沒有單向閥，所以能以高頻驅(qū)動超聲波驅(qū)動體。 另外，該氣流發(fā)生器為了使來自電氣元器件的熱量散發(fā)，可以與雙層兩面
散熱器一起使用。沿著具有孔的第二不銹鋼制膜體的面流動的氣體，沿著散熱
器的上表面在通道內(nèi)流動。來自膜體的噴射流經(jīng)過該散熱器的中心而通過。接
下來，噴射流經(jīng)過散熱器的下表面上的通道，進行流動。
在如上所述輸送氣體時，通過以其諧振頻率附近的頻率驅(qū)動超聲波驅(qū)動
體，雖然可以產(chǎn)生期望的噴射流，但不能無視在排出口或者流入口附近產(chǎn)生的
噪聲。 一般而言，人類的耳朵可以聽到頻率為幾十Hz 20kHz左右的聲音，但 特別是7kHz 10kHz附近的高頻聲音非常刺耳。在專利文獻1所示的氣流發(fā)生 器中，由于在第二不銹鋼膜體與雙層兩面散熱器之間的空間，只不過形成了直 線形狀的流通路徑，所以具有在孔周邊產(chǎn)生的噪聲(風(fēng)切音)會通過流通路徑 漏出至外部這樣的問題。
專利文獻1:日本專利特表2006 — 522896號公報

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的理想的實施例的目的在于，提供一種不使用單向閥就能輸 送較大流量的壓縮性流體、可以抑制噪聲向外部漏出的壓電微型鼓風(fēng)器。
為了達到上述目的，本發(fā)明的第一實施方式提供的壓電微型鼓風(fēng)器，包括: 鼓風(fēng)器本體；外周部固定在鼓風(fēng)器本體、具有壓電元件的膜片；以及在鼓風(fēng)器 本體和膜片之間形成的鼓風(fēng)器室，對上述壓電元件施加電壓使膜片彎曲變形， 輸送壓縮性流體，其特征是，包括在與上述膜片之間形成鼓風(fēng)器室的鼓風(fēng)器 本體的第一壁部；在與上述膜片的中心部對置的上述第一壁部的部位形成、使 鼓風(fēng)器室的內(nèi)部與外部連通的第一開口部；將上述第一壁部至于其間、在與鼓 風(fēng)器室相反側(cè)與第一壁部隔開間隔設(shè)置的第二壁部；在與上述第一開口部對置 的上述第二壁部的部位形成的第二開口部；在上述第一壁部和第二壁部之間形 成、外側(cè)端部與外部連通而內(nèi)側(cè)端部與第一開口部及第二開口部連接的流入通 路；以及與上述流入通路的中途連接、前端關(guān)閉的多條支路。
本發(fā)明的第二實施方式提供的壓電微型鼓風(fēng)器，包括鼓風(fēng)器本體；外周 部固定在鼓風(fēng)器本體、具有壓電元件的膜片；以及在鼓風(fēng)器本體和膜片之間形
5成的鼓風(fēng)器室，對上述壓電元件施加電壓使膜片彎曲變形，輸送壓縮性流體， 其特征是，包括在與上述膜片之間形成鼓風(fēng)器室的鼓風(fēng)器本體的第一壁部； 在與上述膜片的中心部對置的上述第一壁部的部位形成、使鼓風(fēng)器室的內(nèi)部與 外部連通的第一開口部；將上述第一壁部至于其間、在與鼓風(fēng)器室相反側(cè)與第 一壁部隔開間隔設(shè)置的第二壁部；在與上述第一開口部對置的上述第二壁部的 部位形成的第二開口部；在上述第一壁部和第二壁部之間形成、外側(cè)端部與外 部連通而內(nèi)側(cè)端部與第一開口部及第二開口部連接的流入通路；與上述第二壁 部隔開間隔設(shè)置的第三壁部；在上述第二壁部和第三壁部之間、 一端流出口與 外部連通而另一端與上述第二開口部連接的流出通路；以及與上述流入通路的 中途連接、前端關(guān)閉的多條支路。
在本發(fā)明的第一實施方式中，利用膜片的彎曲變形使膜片與第一開口部的 距離變化，隨著該鼓風(fēng)器室的膜片與第一開口部的距離的變化，壓縮性流體會 高速流過第一開口部及第二開口部，利用該壓縮性流體的流動，可以將流體從 流入通路引進第一、第二開口部。由于在本發(fā)明中不使用單向閥，所以能以高 頻使膜片彎曲振動，在流入通路中流動的流體的慣性停止前，可以在第一、第 二開口部產(chǎn)生下一次流動，在流入通路中可以始終產(chǎn)生向中心方向的流動。即， 不僅在膜片和第一開口部的距離增大時從流入通路通過第一開口部向鼓風(fēng)器 室引進流體，而且在膜片與第一開口部的距離減小時從鼓風(fēng)器室經(jīng)過第一開口 部、第二開口部向外部擠出流體，利用該流體的流動，可以從流入通路向第二 開口部引進流體。由于從流入通路引進的流體與從鼓風(fēng)器室擠出的流體合流， 從第二開口部排出，所以可以得到膜片的位移體積以上的排出流量。而且，第 一開口部與第二開口部對置，從第一開口部擠出的流體不會損失能量就從第二
開口部排出。因此，在開口部中流動的高速流體不會向流入通路倒流，可以有 效地使流量增大。
在如上所述結(jié)構(gòu)的微型鼓風(fēng)器的情況下，從流入通路泄漏的噪聲將成為問 題。特別是，在以其諧振頻率(一次諧振頻率或者三次諧振頻率)附近的頻率 驅(qū)動膜片時，在2kHz 10kHz的范圍內(nèi)會產(chǎn)生刺耳的風(fēng)切音。認(rèn)為其原因是 由于排出口即第二開口部與流入通路連通，所以在第二開口部周邊產(chǎn)生的噪聲 會向流入通路倒流，從流入口漏出。因此，在本發(fā)明中，在流入通路的中途形成前端關(guān)閉的多條支路。即使在第二開口部周邊產(chǎn)生的噪聲向流入通路倒流， 其聲音會由于支路的吸音效果而衰減，從流入口側(cè)的泄漏將大幅降低。通過使 流入通路為迷宮構(gòu)造，將通路長度變長，雖然也可以降低噪聲，但這會導(dǎo)致流 通路徑阻力增加，流量下降。與之相反，由于在本發(fā)明中不將流入通路本身的 長度變長，只需連接前端關(guān)閉的支路就可以降低噪聲，所以不會使流量下降。 在本發(fā)明的第二實施方式中，取代在流入通路形成的吸音用支路，而在流 出通路形成吸音用支路。第一實施方式的流入口露出在外部，在應(yīng)用于希望可 以使流入口的風(fēng)切音降低的微型鼓風(fēng)器時是有效的，第二實施方式的流出口露 出在外部，在應(yīng)用于希望可以使流出口的風(fēng)切音降低的微型鼓風(fēng)器時是有效 的。
本發(fā)明的膜片可以是在由樹脂板或者金屬板制成的振動膜的一個面粘貼 在平面方向伸縮的壓電元件的單壓電晶片結(jié)構(gòu)、在振動膜的兩面粘貼在相反方 向伸縮的壓電元件的雙壓電晶片結(jié)構(gòu)、或在振動膜的一個面粘貼彎曲變形的雙 壓電晶片型壓電元件等各種結(jié)構(gòu)。只要是利用施加在壓電元件的交變電壓(正 弦波電壓或者矩形波電壓)在板厚方向能彎曲振動的膜片即可。
上述流入通路可以是從與第一開口部及第二開口部連接的中心部向放射 方向延伸的多個曲線形或者彎曲形狀的通路。通過使流入通路彎曲，與直線形 的通路相比，可以提高使聲音衰減的效果。通過設(shè)置多條流入通路，可以進一 步降低流體阻力。
上述支路可以是以第一開口部及第二開口部為中心而形成同心圓弧狀。支 路的形狀是任意的，但如果形成同心圓弧狀，則即使支路的條數(shù)增加，鼓風(fēng)器 本體的形狀也不會增大，可以實現(xiàn)小型的微型鼓風(fēng)器。特別是，通過將支路形 成為梳齒狀，互相嚙合，可以實現(xiàn)更小型的、吸音特性較好的微型鼓風(fēng)器。另 外，支路的寬度及長度可以根據(jù)應(yīng)該使其衰減的聲音的頻率而自由設(shè)定。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式，由于在與膜片的中心部對置的鼓 風(fēng)器本體的第一壁部形成第一開口部，并在與第一壁部隔開間隔設(shè)置的第二壁
部的對置位置形成第二開口部，在第一壁部與第二壁部之間形成流入通路，所 以利用高速流過第一、第二開口部的流體的流動，不僅在膜片與第一開口部的 距離增大時，在其減小時也能使流體從流入通路向開口部巻入。因此，可以得
7到膜片的位移體積以上的排出流量。另外，由于在流入通路的中途連接前端關(guān) 閉的多條支路，因此即使在第二開口部周邊產(chǎn)生的噪聲向流入通路倒流，但該 噪聲由于支路的吸音效果而衰減，可以抑制從流入口漏出。
根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式，由于在第二壁部與第三壁部之間的流出通路 形成吸音用支路，所以可以有效降低噪聲從流出口漏出。


圖1是本發(fā)明所涉及的壓電微型鼓風(fēng)器的第一實施例的剖視圖。
圖2是沿圖1的II一II線的剖視圖。
圖3是圖1所示的壓電微型鼓風(fēng)器的分解立體圖。
圖4是圖1所示的壓電微型鼓風(fēng)器的工作原理圖。
圖5是表示從壓電微型鼓風(fēng)器產(chǎn)生的聲音的測定方法的圖。
圖6是表示比較樣品的流入通路的形狀的圖。
圖7是監(jiān)測樣品與樣品B的聲壓級的頻率特性圖。
圖8是監(jiān)測樣品與本發(fā)明所涉及的微型鼓風(fēng)器的聲壓級的頻率特性圖。
圖9是本發(fā)明所涉及的壓電微型鼓風(fēng)器的第二實施例的剖視圖。
標(biāo)號說明
A壓電微型鼓風(fēng)器 1鼓風(fēng)器本體 2膜片 22壓電元件 3鼓風(fēng)器室 4流入口
IO頂板(第二壁部)
10a 排出口 (第二開口部)
ll流通路徑形成板
lla 中央孔
lib 流入通路
lie 支路12隔板(第一壁部)
12a 貫穿孔(第一開口部)
13鼓風(fēng)器框體
14底板
具體實施例方式
下面，基于實施例說明本發(fā)明的理想的實施方式。 實施例1
圖1 圖3表示本發(fā)明所涉及的壓電微型鼓風(fēng)器的第一實施例。本實施例 的壓電微型鼓風(fēng)器A是作為電子設(shè)備的氣冷用鼓風(fēng)器使用的例子，大致由鼓風(fēng) 器本體l、外周部固定在鼓風(fēng)器本體l的膜片2構(gòu)成。
鼓風(fēng)器本體l從上方依次層疊固定有頂板(第二壁部)10;流通路徑形 成板ll;隔板(第一壁部)12;鼓風(fēng)器框體13;和底板14，在鼓風(fēng)器框體13 與底板14之間粘接固定有膜片2。除了膜片2的零部件10 14由金屬板或硬 質(zhì)樹脂板這樣的有剛性的平板材料形成。
頂板10由四邊形平板形成，在中心形成有貫穿表面和背面的排出口 (第 二開口部)10a。
流通路徑形成板11也是具有與頂板10同一外形的平板，在其中央部形成 直徑比排出口 10a大的中央孔lla。從中央孔lla向四個角部形成向放射方向 延伸的圓弧狀的流入通路llb。進一步與流入通路lib連接前端關(guān)閉的多條支 路llc。在本實施例中，形成四條流入通路llb，對于每一條流入通路lib都 有三條支路llc延伸為以中央孔lla為中心的同心圓弧狀。從鄰近的兩條流入 通路llb向?qū)χ梅较蜓由斓闹穕lc，在徑向交替嚙合。
隔板12也是具有與頂板10同一外形的平板，在其中心部與排出口 10a 對置的位置，形成直徑與排出口 10a大致相同的貫穿孔12a (第一開口部)。 在四個角部附近，在與流入通路lib的末端部對應(yīng)的位置形成流入孔12b。通 過將頂板10與流通路徑形成板11與隔板12粘接，排出口 10a與中央孔lla 與貫穿孔12a排列在同一軸線上，與后述的膜片2的中心部對應(yīng)。
鼓風(fēng)器框體13也是具有與頂板10同一外形的平板，在其中心部形成直徑較大的空洞部13a。在四個角部附近，在與上述流入孔12b對應(yīng)的位置形成流 入孔13b。通過將鼓風(fēng)器框體13至于其間，將隔板12與膜片2粘接，由鼓風(fēng) 器框體13的空洞部13a形成鼓風(fēng)器室3。底板14也是與頂板10具有同一外形的平板，在其中心部形成與鼓風(fēng)器室 3大致相同形狀的空洞部14a。底板14的壁厚比壓電元件22的厚度與金屬板 21的位移量的總計形成得要厚，將微型鼓風(fēng)器A安裝在基板等上時，也可以防 止壓電元件22與基板接觸。上述空洞部14a形成將后述的膜片2的壓電元件 22的周圍圍住的空洞部。在底板14的四個角部附近，在與上述流入孔12b、 13b對應(yīng)的位置形成流入孔14b。膜片2具有在金屬板21的中央部下表面粘貼圓形的壓電元件22的結(jié)構(gòu)。 壓電元件22是比上述的鼓風(fēng)器框體13的空洞部13a的直徑要小的圓板。在該 實施例中，使用在表面和背面具有電極的單板的壓電陶瓷作為壓電元件22，將 其粘貼在金屬板21的背面(與鼓風(fēng)器室3相反側(cè)的面)，構(gòu)成單壓電晶片型 膜片。由于通過對壓電元件22施加交變電壓(正弦波或者矩形波)，壓電元 件22會在平面方向伸縮，所以整個膜片2在板厚方向彎曲變形。通過對壓電 元件22施加以一次諧振模式或者三次諧振模式使膜片2彎曲位移的交變電壓， 與施加除此之外的頻率的電壓時相比，可以使膜片2的位移格外增大，可以使 流量大幅增加。在金屬板21的四個角部附近，在與上述流入孔12b、 13b、 14b對應(yīng)的位 置形成流入孔21a。利用上述流入孔12b、 13b、 14b、 21a，形成一端在下方幵 口、另一端與流入通路llb相通的流入口 4。如圖1所示，壓電微型鼓風(fēng)器A的流入口 4向鼓風(fēng)器本體1的下方開口， 排出口 10a在上表面?zhèn)乳_口。由于可以將壓縮性流體從壓電微型鼓風(fēng)器A的背 面?zhèn)鹊牧魅肟?吸入，從表面?zhèn)鹊呐懦隹?10a排出，所以作為燃料電池的空氣 提供用鼓風(fēng)器或CPU的氣冷用鼓風(fēng)器，是較為理想的結(jié)構(gòu)。另外，流入口4也 可以不必在下方開口，而在外周開口。接下來，根據(jù)圖4說明上述結(jié)構(gòu)構(gòu)成的壓電微型鼓風(fēng)器A的工作。圖4(a) 是初始狀態(tài)(未施加電壓時)，膜片2是平坦?fàn)?。圖4 (b)表示向壓電元件 22施加電壓的最初的1/4周期，由于膜片2向下方凸起彎曲，所以膜片2與第一開口部12a的距離增大，從流入通路lib通過第一開口部12a向鼓風(fēng)器室 3內(nèi)吸進流體。箭頭表示流體的流動。在下一個l/4周期中，如圖4 (c)所 示，由于膜片2返回平坦?fàn)顣r，處于膜片2與第一開口部12a的距離減少的傾 向，所以流體通過開口部12a、 10a向上方擠出。此時，由于流入通路llb的 流體被一起巻入并向上方流動，所以在第二開口部10a的出口側(cè)可以得到較大 的流量。在下一個l/4周期中，如圖4(d)所示，由于膜片2向上方凸起彎 曲，所以膜片2與第一開口部12a的距離進一步減小，鼓風(fēng)器室3內(nèi)的流體從 開口部12a、 10a高速向上方擠出。由于該高速流進一步將流入通路lib的流 體一起巻入并向上方流動，所以在第二開口部10a的出口側(cè)可以得到較大的流 量。在下一個l/4周期中，如圖4 (e)所示，由于膜片2返回平坦?fàn)顣r，處 于膜片2與第一開口部12a的距離增大的傾向，所以雖然有一些流體通過第一 開口部12a吸進鼓風(fēng)器室3內(nèi)，但流入通路llb的流體由于慣性，繼續(xù)向中心 方向及被擠出鼓風(fēng)器室外的方向流動。之后，膜片2的動作返回圖4 (b)，這 之后周期地重復(fù)圖4 (b) 圖4 (e)的動作。通過以高頻使膜片2彎曲振動， 在流過流入通路lib的流體的慣性停止前，可以在開口部12a、 10a產(chǎn)生下一 次流動，在流入通路lib中可以始終產(chǎn)生向中心方向的流動。在本實施例的壓電微型鼓風(fēng)器A的情況下，由于流入通路lib與中心的開 口部12a、 10a從四個方向進行連通，所以隨著膜片2的泵浦動作，將流體沒 有阻力地向開口部12a、 10a吸拉，可以實現(xiàn)流量進一步增大。這樣，雖然本 微型鼓風(fēng)器A具有可以得到較大流量的優(yōu)點，但由于排出口 10a與流入通路lib 連通，所以具有的問題是在排出口 10a產(chǎn)生的風(fēng)切音會通過流入通路llb而 倒流，從流入口4向外部漏出。在本發(fā)明中，作為控制該噪聲的措施，是與流 入通路lib連接前端關(guān)閉的多條支路llc。為了確認(rèn)本發(fā)明所涉及的微型鼓風(fēng)器A的噪聲降低效果，使用作為比較例 的監(jiān)測樣品M與樣品B，在下述條件下進行噪聲實驗。下面表示微型鼓風(fēng)器A 的一個結(jié)構(gòu)。首先，準(zhǔn)備在厚度0. 08咖的42Ni板上粘貼由厚度0. 15mm、直徑 llmm的PZT單板制成的壓電元件的膜片。接下來，準(zhǔn)備由黃銅板制成的隔板、 以及由不銹鋼板制成的頂板、流通路徑形成板、鼓風(fēng)器框體及底板。另外，在 頂板的中心設(shè)置直徑0. 8mm的第二開口部，在隔板的中心設(shè)置直徑0. 6mm的第11一開口部。另外，流通路徑形成板使用圖2所示的板，從直徑6mm的中央孔lla 向放射方向形成長10mm、寬1. 6ram、高0. 4mm的延伸為圓弧狀的流入通路llb。 進一步從流入通路llb形成多條長5 10mm、寬1.6隱的枝狀的圓弧狀支路llc。 接下來，將上述的構(gòu)成構(gòu)件以底板、膜片、鼓風(fēng)器框體、隔板、流通路徑形成 板、頂板的順序堆積粘接，制作長20mmX寬20mmX高2.4mm的鼓風(fēng)器本體。 另外，鼓風(fēng)器本體的鼓風(fēng)器室被設(shè)計為高度O. 15mm、直徑16mm。對上述結(jié)構(gòu)的微型鼓風(fēng)器A，施加頻率24kHz、 土20Vp — p的正弦波形的 電壓進行驅(qū)動，在100Pa時得到800ml /min的流量。這是在三次模式下驅(qū)動 時的例子，但也可以在一次模式下驅(qū)動。這樣，可以得到流量較大的微型鼓風(fēng) 器。圖5表示噪聲測定的情況，安裝微型鼓風(fēng)器A，使其排出口10a朝向殼體 5的內(nèi)部，在從微型鼓風(fēng)器A離開70cm的位置配置麥克風(fēng)6，測定驅(qū)動微型鼓 風(fēng)器A時從流入口 4漏出的聲音。監(jiān)測樣品M如圖6 (a)所示，形成有從中央孔lla向放射方向直線地延 伸的流入通路llb，樣品B如圖6 (b)所示，形成有從中央孔lla向放射方向 圓弧狀地延伸的流入通路llb。無論哪種樣品都未形成有支路。圖7表示監(jiān)測樣品M與樣品B的相對聲壓級的頻率特性，圖8表示監(jiān)測樣 品M與本發(fā)明所涉及的微型鼓風(fēng)器A的相對聲壓級的頻率特性。在監(jiān)測樣品M 中，在2kHz 10kHz的較寬的頻率范圍內(nèi)產(chǎn)生較大的風(fēng)切音，特別是刺耳的高 頻音即7kHz 10kHz的高頻聲壓較大。樣品B的情況下，雖然2kHz 6kHz的 低頻范圍的聲壓與監(jiān)測樣品M相比有所下降，但在高頻范圍，聲壓幾乎沒有下 降。另一方面，可知在本發(fā)明的情況下，如圖8所示，7kHz 10kHz的高頻范 圍的聲壓大幅下降。由于樣品B與本發(fā)明的微型鼓風(fēng)器A的差異僅在于有無支 路llc，所以證明了通過支路llc可以有效降低高頻范圍的噪聲。實施例2圖9表示本發(fā)明的第二實施例。對與第一實施例相同的部分，標(biāo)注相同的 符號，省略重復(fù)說明。在該第二實施例中，在頂板10的上表面通過第二流通 路徑形成板15固定第二頂板16。在第二流通路徑形成板15形成與圖2所示的 流通路徑形成板11同樣形狀的流出通路15a與支路(未圖示)。各流出通路15a的外周端分別與在第二頂板16的外周部形成的噴出口 (流出口 ) 16a連通。 因此，從排出口 10a排出的流體通過流出通路15a從噴出口 16a排出。該實施 例的情況下，雖然從排出口 10a也會產(chǎn)生高頻的噪聲，但由于形成于流出通路 15a的支路的吸音效果，可以抑制聲音從噴出口 16a漏出。另外，流通路徑形 成板11的流入通路lib及支路lie不必是與圖2所示的形狀相同，也可以省 略支路llc。如上所述，通過在流出通路15a形成支路，盡管流量與第一實施例相比減 少了，但在排出口 10a的周邊產(chǎn)生的噪聲中，從第二頂板16的噴出口 16a排 出的噪聲降低了。第一實施例如圖5所示，是對于在流入口 4露出在外部的狀態(tài)下使用的流 入口露出式的微型鼓風(fēng)器有效的結(jié)構(gòu)，可以降低從流入口4漏出的噪聲。另一 方面，第二實施例是對于在噴出口 16a露出在外部的狀態(tài)下使用的流出口露出 式的微型鼓風(fēng)器有效的結(jié)構(gòu)，可以降低從流出口 16a漏出的噪聲。在上述實施例中，流入通路是從中央孔向放射方向且圓弧狀地延伸的四條 通路，但流入通路的條數(shù)或形狀可以根據(jù)流量等條件適當(dāng)選擇。另外，是將支 路形成為與中央孔同心圓弧狀延伸的形狀，但不限于此，其條數(shù)也不限于實施 例。本發(fā)明的鼓風(fēng)器本體不限于如實施例所示的層疊多個板狀構(gòu)件的結(jié)構(gòu)，可 以任意變動。
權(quán)利要求
1.一種壓電微型鼓風(fēng)器，包括鼓風(fēng)器本體；外周部相對鼓風(fēng)器本體固定、具有壓電元件的膜片；以及在鼓風(fēng)器本體和膜片之間形成的鼓風(fēng)器室，對所述壓電元件施加電壓使膜片彎曲變形，輸送壓縮性流體，其特征在于，包括在與所述膜片之間形成鼓風(fēng)器室的鼓風(fēng)器本體的第一壁部；在與所述膜片的中心部對置的所述第一壁部的部位形成、使鼓風(fēng)器室的內(nèi)部與外部連通的第一開口部；將所述第一壁部至于其間、在與鼓風(fēng)器室相反的一側(cè)設(shè)置與第一壁部隔開間隔的第二壁部；在與所述第一開口部對置的所述第二壁部的部位形成的第二開口部；形成于所述第一壁部與第二壁部之間、外側(cè)端部與外部連通而內(nèi)側(cè)端部與第一開口部及第二開口部連接的流入通路；以及與所述流入通路的中途連接、前端關(guān)閉的多條支路。
2. 如權(quán)利要求1所述的壓電微型鼓風(fēng)器，其特征在于，所述流入通路是 從與第一開口部及第二開口部連接的中心部向放射方向延伸的多個曲線形或 者彎曲形狀的通路。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的壓電微型鼓風(fēng)器，其特征在于，所述支路形成為以第一開口部及第二開口部為中心的同心圓弧狀。
4. 一種壓電微型鼓風(fēng)器，包括鼓風(fēng)器本體；外周部相對鼓風(fēng)器本體固 定、具有壓電元件的膜片；以及在鼓風(fēng)器本體和膜片之間形成的鼓風(fēng)器室，對 所述壓電元件施加電壓使膜片彎曲變形，輸送壓縮性流體，其特征在于，包括:在與所述膜片之間形成鼓風(fēng)器室的鼓風(fēng)器本體的第一壁部； 在與所述膜片的中心部對置的所述第一壁部的部位形成、使鼓風(fēng)器室的內(nèi)部與外部連通的第一開口部；將所述第一壁部至于其間、在與鼓風(fēng)器室相反的一側(cè)設(shè)置與第一壁部隔開間隔的第二壁部；在與所述第一開口部對置的所述第二壁部的部位形成的第二開口部； 形成于所述第一壁部與第二壁部之間、外側(cè)端部與外部連通而內(nèi)側(cè)端部與第一開口部及第二開口部連接的流入通路；與所述第二壁部隔開間隔設(shè)置的第三壁部；在所述第二壁部與第三壁部之間、 一端流出口與外部連通而另一端與所述第二開口部連接的流出通路；以及與所述流出通路的中途連接、前端關(guān)閉的多條支路。
全文摘要
本發(fā)明提供一種不使用單向閥就能輸送大流量的壓縮性流體、可以抑制噪聲向外部漏出的壓電微型鼓風(fēng)器。在鼓風(fēng)器本體(1)設(shè)置第一壁部(12)與第二壁部(10)，在與膜片(2)的中央部對置的壁部的位置形成開口部(12a)、(10a)。在兩壁部之間，形成使開口部(12a)、(10a)與外部連通的流入通路(11b)。若對壓電元件(22)施加電壓使膜片(2)振動，則開口部(12a)周邊的第一壁部(12)振動，可以從流入通路(11b)吸入氣體，從開口部(10a)排出氣體。在流入通路(11b)的中途連接吸音用的多條支路(11c)，防止在開口部(10a)附近產(chǎn)生的噪聲從流入口(4)漏出。
文檔編號F04B45/047GK101568728SQ200880001239
公開日2009年10月28日 申請日期2008年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月16日
發(fā)明者平田篤彥, 神谷岳 申請人:株式會社村田制作所