專利名稱:電能轉(zhuǎn)換機(jī)械能的流體輸送裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明系關(guān)于一種流體輸送裝置,尤指一種可將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的流體輸送裝置。
背景技術(shù):
目前于各領(lǐng)域中無論是醫(yī)藥、電腦科技、打印、能源等工業(yè),產(chǎn)品均朝精致化及微小化方向發(fā)展,其中微泵、噴霧器、噴墨頭、工業(yè)打印裝置等產(chǎn)品所包含的流體輸送結(jié)構(gòu)為其關(guān)鍵技術(shù),惟,一般的流體輸送必須借由動(dòng)能或位能的能量推動(dòng)才能達(dá)到輸送的功能,而動(dòng)能產(chǎn)生于現(xiàn)代科技中均以機(jī)械能居多,機(jī)械能又可經(jīng)由電能、化學(xué)能或其他能量轉(zhuǎn)換達(dá)成,其中因轉(zhuǎn)換效率及環(huán)保因素,大多數(shù)均以電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能居多,是以,如何發(fā)展一種可將電能轉(zhuǎn)換機(jī)械能的流體輸送裝置的創(chuàng)新結(jié)構(gòu),來突破其技術(shù)瓶頸,實(shí)為相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域 者目前發(fā)展的重要課題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的流體輸送裝置,借由將電能驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器,以致使流體產(chǎn)生位移,進(jìn)而達(dá)到將電能有效轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,同時(shí)亦可進(jìn)行流體輸送的目的。為達(dá)上述目的,本發(fā)明的一較廣義實(shí)施態(tài)樣為提供一種電能轉(zhuǎn)換機(jī)械能的流體輸送裝置,用以傳送流體,包含一種電能轉(zhuǎn)換機(jī)械能的流體輸送裝置,用以傳送一流體,包含一電能輸入裝置,系用以接收一電能;一致動(dòng)器,與該電能輸入裝置電能連接;一流體入口裝置;以及一流體出口裝置;其中,該電能輸入裝置接收一電能,并將該電能傳遞驅(qū)動(dòng)該致動(dòng)器,借由該致動(dòng)器的作動(dòng)致使該流體入口裝置導(dǎo)引至流體出口裝置。
圖I :其系為本發(fā)明第一較佳實(shí)施例的電能轉(zhuǎn)換機(jī)械能的流體輸送裝置的正面分解結(jié)構(gòu)示意圖。圖2A:其系為本發(fā)明第一較佳實(shí)施例的電能轉(zhuǎn)換機(jī)械能的流體輸送裝置的未作動(dòng)狀態(tài)示意圖。圖2B :其系為圖2A的壓力腔室膨脹狀態(tài)示意圖。圖2C :其系為圖2B的壓力腔室壓縮狀態(tài)示意圖。主要元件符號(hào)說明電能轉(zhuǎn)換機(jī)械能的流體輸送裝置10
基座11入口流道111出口流道112開口113,114
出口暫存腔115閥蓋座12上表面120下表面121閥通道122、123入口暫存腔124壓力腔室125
閥片薄膜13閥片結(jié)構(gòu)131、132致動(dòng)器14振動(dòng)薄膜141致動(dòng)片142蓋體15微凸結(jié)構(gòu)16凹槽17密封環(huán)18
具體實(shí)施例方式體現(xiàn)本發(fā)明特征與優(yōu)點(diǎn)的一些典型實(shí)施例將在后段的說明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是本發(fā)明能夠在不同的態(tài)樣上具有各種的變化,其皆不脫離本發(fā)明的范圍,且其中的說明及圖式在本質(zhì)上系當(dāng)作說明之用,而非用以限制本發(fā)明。本發(fā)明的電能轉(zhuǎn)換機(jī)械能的流體輸送裝置,用以傳送一流體,包含一電能輸入裝置、一致動(dòng)器、一流體入口裝置及一流體出口裝置,其中該電能輸入裝置可接收一電能,該電能驅(qū)動(dòng)該致動(dòng)器,借由該致動(dòng)器運(yùn)動(dòng)促使該流體經(jīng)由該流體入口裝置被導(dǎo)引至該流體出口裝置。請(qǐng)參閱圖I及圖2A至C,其系為本發(fā)明電能轉(zhuǎn)換機(jī)械能的流體輸送裝置一較佳實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,該電能轉(zhuǎn)換機(jī)械能的流體輸送裝置更包含有一基座11、閥蓋座12 —閥片薄膜13及一蓋體15。而該上述的致動(dòng)器14系由一振動(dòng)薄膜141及一致動(dòng)片142相互堆迭定位成一體,且受蓋體15定位組裝于該閥蓋座12上方。該基座11系具有一個(gè)入口流道111,可供與該流道入口裝置相連通,以及一個(gè)出口流道112,該流體出口裝置相連通,如此流體可由外界輸入至基座11,經(jīng)由入口流道111傳送至基座11的一開口 113,并經(jīng)閥蓋座12與振動(dòng)薄膜13的閥體控制后,可再經(jīng)由一開口114流入至出口流道112流出連接至流體出口裝置。而該閥蓋座12系設(shè)置于該基座11上,并與該基座11堆迭構(gòu)成有一入口閥部位及一出口閥部位,以及于上表面120部分凹陷處以形成一壓力腔室125,供與該入口閥部位及出口閥部位連通;該入口閥部位包括有一在該閥蓋座12貫穿上表面120至下表面121的閥通道122、一位于下表面121的入口暫存腔124及一位于基座I的開口 113周圍的微凸結(jié)構(gòu)16,及該出口閥部位包括有一在該閥蓋座I貫穿上表面120至下表面121的閥通道123、一位于下表面121的閥通道123周圍的微凸結(jié)構(gòu)16及一位于基座I的開口 114上方連通的出口暫存腔115。而該閥片薄膜13主要系為一厚度實(shí)質(zhì)上相同的薄片結(jié)構(gòu),其設(shè)置于該基座11與該閥蓋座12之間,對(duì)應(yīng)于入口閥部位及一出口閥部位各設(shè)有部分鏤空的閥片結(jié)構(gòu)131、132,且該閥片結(jié)構(gòu)131、132與該入口閥部位及該出口閥部位的微凸結(jié)構(gòu)16頂觸而產(chǎn)生一預(yù)力(PREF0RCE)作用封閉該基座I的開口 113及該閥蓋座12的閥通道123,進(jìn)而封閉該基座I的入口流道111及出口流道112。另外,該基座I與該閥蓋座12所構(gòu)成入口閥部位及出口閥部位的對(duì)合處分別設(shè)置凹槽17,可供以密封元件18置入,以防止該入口閥部位及出口閥部位發(fā)生流體溢漏;而該閥蓋座12與該蓋體15夾合定位該致動(dòng)器14之處也設(shè)置有凹槽17,可供以密封元件18置入,以防止該該閥蓋座12的壓力腔室125發(fā)生流體溢漏。再者,該致動(dòng)器14系組裝于該閥蓋座12上封蓋該壓力腔室125,其作動(dòng)系因應(yīng)該 電能致使該致動(dòng)器14產(chǎn)生一變形現(xiàn)象,或者該致動(dòng)器14作動(dòng)系因應(yīng)該電能及磁場(chǎng)作用致使該致動(dòng)器產(chǎn)生一轉(zhuǎn)動(dòng)現(xiàn)象或振動(dòng)現(xiàn)象。請(qǐng)同時(shí)參閱圖2A、B、C,如圖所示,當(dāng)電能輸入裝置接收一電能后,將該電能傳遞并驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器14,此時(shí),致動(dòng)器14的致動(dòng)片142將因應(yīng)該電能產(chǎn)生的電場(chǎng)作用而產(chǎn)生變形現(xiàn)象,如圖2B所示,致動(dòng)器14系朝箭號(hào)a所指的方向向上彎曲變形,使得壓力腔室126的體積增加,因而產(chǎn)生一吸力,使閥片薄膜13承受一向上的應(yīng)力,并使已具有一預(yù)力(PREF0RCE)的閥片結(jié)構(gòu)131迅速開啟,使液體可大量地自基座11上的入口通道111被吸取進(jìn)來,并流經(jīng)基座11上的開口 113、閥片薄膜13上的閥片結(jié)構(gòu)131、閥蓋座12上的入口暫存腔124、閥通道122而流入壓力腔室125之內(nèi),此時(shí),由于閥片薄膜13系整體承受該向上應(yīng)力,故位于另一端的閥片結(jié)構(gòu)132系因該向上應(yīng)力而密封住閥通道123,使得另一端的閥片結(jié)構(gòu)132關(guān)閉,因而流體不會(huì)流出。當(dāng)致動(dòng)器14因應(yīng)電場(chǎng)方向改變而如圖2C所示的箭號(hào)b向下彎曲變形時(shí),則會(huì)壓縮壓力腔室125的體積,使得壓力腔室125對(duì)內(nèi)部的流體產(chǎn)生一推力,并使閥片薄膜13承受一向下應(yīng)力,此時(shí),一端的閥片結(jié)構(gòu)132因受微凸結(jié)構(gòu)16所提供的預(yù)力(PREF0RCE)而可迅速開啟,并使液體瞬間大量宣泄,由壓力腔室125經(jīng)由閥蓋座12上的閥通道123、閥片薄膜13上該端的閥片結(jié)構(gòu)132、基座11上的出口暫存腔115、開口 114及出口流道112而流出,因而完成流體的傳輸過程。同樣地,此時(shí)由于閥片薄膜13另一端閥片結(jié)構(gòu)131系承受該向下的應(yīng)力,因而密封住開口 113,即關(guān)閉另一端閥片結(jié)構(gòu)131,使得流體暫時(shí)無法輸入,并且,借由閥片結(jié)構(gòu)131、132配合設(shè)置于基座11及閥蓋座12上微凸結(jié)構(gòu)16所構(gòu)成預(yù)力作用及完全密封的設(shè)計(jì),可使流體于傳送過程中不會(huì)產(chǎn)生回流的情形,達(dá)到高效率的傳輸。由此可見,本發(fā)明的電能轉(zhuǎn)換機(jī)械能的流體輸送裝置10主要系透過電能傳遞驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器14,借由致動(dòng)器14不同形態(tài)的作動(dòng)以致使流體自閥蓋座12的入口流道111流入,并循環(huán)導(dǎo)引至出口流道112而流出。然而,于另一些實(shí)施例中,致動(dòng)器14除了可因應(yīng)電能產(chǎn)生的電場(chǎng)作用而產(chǎn)生形變外,更可因應(yīng)磁場(chǎng)作用,而致使致動(dòng)器14產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)現(xiàn)象或是振動(dòng)現(xiàn)象,借此,同樣可壓縮、改變壓力腔室125的體積,并驅(qū)使流體自閥蓋座12的入口流道111流入,并循環(huán)導(dǎo)引至出口流道112而流出,以及,致動(dòng)器14產(chǎn)生不同形變的作動(dòng)方式系具有多種實(shí)施態(tài)樣,其系可依實(shí)際施作情形而任施變化,并不以此為限。綜上所述,本發(fā)明的電能轉(zhuǎn)換機(jī)械能的流體輸送裝置可經(jīng)由電能輸入裝置輸入電能以驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器,借由致動(dòng)器的作動(dòng)致使流體自入口流道位移至出口流道,進(jìn)而借由流體的輸送,將電能有效轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,并達(dá)到高效率的傳輸。
本發(fā)明得由熟習(xí)此技術(shù)的人士任施匠思而為諸般修飾,然皆不脫如附申請(qǐng)專利范圍所欲保護(hù)者。
權(quán)利要求
1.一種電能轉(zhuǎn)換機(jī)械能的流體輸送裝置,用以傳送一流體,包含 一電能輸入裝置,系用以接收一電能; 一致動(dòng)器,與該電能輸入裝置電能連接; 一流體入口裝置;以及 一流體出口裝置; 其中,該電能輸入裝置接收一電能,并將該電能傳遞驅(qū)動(dòng)該致動(dòng)器,借由該致動(dòng)器的作動(dòng)致使該流體入口裝置導(dǎo)引至流體出口裝置。
2.如權(quán)利要求I所述的電能轉(zhuǎn)換機(jī)械能的流體輸送裝置,其特征在于該致動(dòng)器的作動(dòng)系因應(yīng)該電能致使該致動(dòng)器產(chǎn)生一變形現(xiàn)象。
3.如權(quán)利要求I所述的電能轉(zhuǎn)換機(jī)械能的流體輸送裝置,其特征在于該致動(dòng)器的作動(dòng)系因應(yīng)該電能及磁場(chǎng)作用致使該致動(dòng)器產(chǎn)生一轉(zhuǎn)動(dòng)現(xiàn)象。
4.如權(quán)利要求I所述的電能轉(zhuǎn)換機(jī)械能的流體輸送裝置,其特征在于該致動(dòng)器的作動(dòng)系因應(yīng)該電能及磁場(chǎng)作用致使該致動(dòng)器產(chǎn)生一振動(dòng)現(xiàn)象。
5.如權(quán)利要求I所述的電能轉(zhuǎn)換機(jī)械能的流體輸送裝置,其特征在于該流體輸送裝置更包括 一基座,其系與該流體入口裝置及該流體出口裝置相連通; 一閥蓋座,其系設(shè)置于該基座上,并與該基座堆迭構(gòu)成有一入口閥部位及一出口閥部位;以及 一蓋體,設(shè)置于該致動(dòng)器上方,并與該基座及該閥蓋座相互堆迭定位; 其中,該致動(dòng)器更具有一振動(dòng)薄膜,其系定位設(shè)置于該閥蓋座及該蓋體之間,且該振動(dòng)薄膜與該閥體蓋座之間系定義形成一壓力腔室,當(dāng)該致動(dòng)器接受該電能而作動(dòng)時(shí),將使該振動(dòng)薄膜壓縮該壓力腔室,以改變?cè)搲毫η皇业捏w積,進(jìn)而驅(qū)使該流體自流體入口裝置導(dǎo)引至該流體出口裝置。
6.如權(quán)利要求5所述的電能轉(zhuǎn)換機(jī)械能的流體輸送裝置,其特征在于該流體輸送裝置更具有一閥片薄膜,其厚度系實(shí)質(zhì)上相同,且設(shè)置于該基座及該閥蓋座之間,并具有部分鏤空的數(shù)個(gè)閥片結(jié)構(gòu),以對(duì)應(yīng)該基座及該閥蓋座堆迭構(gòu)成一入口閥部位及一出口閥部位抵觸以形成一具有預(yù)力封閉該基座所連通的該流體入口裝置及該流體出口裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電能轉(zhuǎn)換機(jī)械能的流體輸送裝置,用以傳送流體,包含一種電能轉(zhuǎn)換機(jī)械能的流體輸送裝置,用以傳送一流體,包含一電能輸入裝置,系用以接收一電能;一致動(dòng)器,與該電能輸入裝置電能連接;一流體入口裝置;以及一流體出口裝置;其中,該電能輸入裝置接收一電能,并將該電能傳遞驅(qū)動(dòng)該致動(dòng)器,借由該致動(dòng)器的作動(dòng)致使該流體入口裝置導(dǎo)引至流體出口裝置。
文檔編號(hào)F04B43/04GK102865215SQ20111019942
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2011年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月8日
發(fā)明者薛達(dá)偉, 張英倫, 陳世昌, 韓永隆 申請(qǐng)人:研能科技股份有限公司