CN103140674B - 致动器支承结构及泵装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种致动器支承结构及泵装置。压电泵(1)包括板簧(15)。板簧(15)包括构成致动器(3)的圆板部(24)、构成壳体(2)的外框部(23)、及弹性支承部(4)。致动器(3)从主面的中心到外周进行弯曲振动。弹性支承部(4)包括梁部(25)和连结部(26、27、28)而构成,并使圆板部(24)弹性支承在外框部(23)上。梁部(25)在圆板部(24)与外框部(23)之间的间隙中在沿着圆板部(24)的外周的方向上延伸。连结部(26)将梁部(25)与圆板部(24)连结。连结部(27、28)设置在偏离连结部(26)的位置上,并将梁部(25)与外框部(23)相连结。

Description

致动器支承结构及泵装置
技术领域
本发明涉及对进行弯曲振动的致动器进行支承的致动器支承结构、以及包括该致动器支承结构来输送流体的泵装置。
背景技术
对于燃料电池系统的空气输送用等,已开发有使用进行弯曲振动的致动器来控制流体的流动的薄型的泵装置(例如,参照专利文献1)。
图1是说明现有的泵装置的结构例及其动作的图。
泵装置100包括:由振动板111及压电元件112所构成的致动器110;以及与振动板111接近且相对配置的相对板101。振动板111为金属制,整个外周部固定在相对板101上。压电元件112被粘贴在振动板111的中央部。相对板101在与致动器110的中央相对的位置上形成有第一开口102,在偏离致动器110的压电元件112并相对的位置上形成有第二开口103。该泵装置中,若将规定频率的电压施加于压电元件112,则振动板111以三阶谐振模态进行谐振,在振动板111上,与第一开口102相对的部分和与第二开口103相对的部分朝相反的方向弯曲变形。通过重复该弯曲变形,泵装置100从第一开口102及第二开口103中的一个开口吸入流体,从另一个开口排出流体。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:国际公开WO2008/069264公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
对于泵装置安装对象的电子设备始终要求小型化,对泵装置也要求在不使泵能力(流体压力和流量)下降的前提下小型化。此外,电子设备中,对电源电压也要求低电压化,对泵装置也要求驱动电压的低电压化。然而,泵装置具有越是小型化、越是将驱动电压低电压化则泵能力越是下降的趋势,因此,小型化和驱动电压的低电压化存在极限。
因此,本发明的第一目的在于提供一种小型、高度低、泵能力较高的泵装置。
此外,本发明的第二目的在于提供一种适合于这样的泵装置的结构的致动器支承结构。
解决技术问题所采用的技术方案
(1、2)本发明的致动器支承结构包括致动器、侧壁、及弹性支承部。此外,本发明的泵装置包括致动器、壳体、及弹性支承部,壳体通过设置侧壁和相对壁而构成。致动器呈板状,从主面的中心到外周进行弯曲振动。侧壁围住致动器的外周的外侧。相对壁与致动器的主面接近地相对,并在与致动器相对的区域的中心或中心附近设置供流体流入的流路孔而构成。
上述弹性支承部包括梁部、致动器连结部、及侧壁连结部而构成,并使致动器弹性支承在侧壁上。梁部在致动器与侧壁之间的间隙中在沿着致动器的外周的方向上延伸。致动器连结部将梁部与致动器相连结。侧壁连结部在沿着致动器的外周的方向上设置在偏离致动器连结部的位置上,并将梁部与侧壁相连结。
根据上述结构,致动器的外周部经由弹性支承部弹性支承在壳体等的侧壁上,因此,如图1所示的结构那样,致动器的外周部未被固定,致动器的外周部能发生位移。此外,构成弹性支承部的梁部在沿着致动器外周的方向上延伸,并使致动器连结部和侧壁连结部错开地进行配置,因此,能使梁部构成为呈近似直线状或近似圆弧状,即使不是将梁部进行折返的结构,也能确保梁部长度。因此,基本上无需使振动板小型化(小面积化),能扩大梁部长度的设定范围。
(3)优选在上述泵装置的结构中,所述梁部构成为在将所述侧壁连结部作为固定部时的固有振动的波腹附近的位置上经由所述致动器连结部与所述致动器相连结,所述固有振动的固有振动频率构成为与所述致动器的固有振动频率相一致。
(4)优选在上述结构中,两个所述侧壁连结部与所述梁部的两端相连结,所述致动器连结部与所述梁部的两端间的中央相连结。
(5)优选在上述结构中,所述梁部伴随所述致动器的弯曲振动而发生的振动是一阶谐振模态的振动。
(6)优选在上述泵装置的结构中,所述致动器呈圆板状。
(7)优选在上述泵装置的结构中,所述相对壁包括设置在所述流路孔的外周的能弯曲振动的薄壁部、以及设置在所述薄壁部的外周的厚壁部。
发明的效果
(1、2)根据本发明,致动器的外周部随着弯曲振动能发生位移,能防止致动器的弯曲振动因受到来自侧壁部的约束而衰减,能增大弯曲振动的振幅。通过增大致动器的弯曲振动的振幅,在泵装置中,即使驱动电压较低,也能高效地获得流体压力和流量。
此外,基本上无需使振动板小型化(小面积化),能扩大梁部长度的设定范围。由此,梁部的弹性模量、谐振频率等各种特性值能够任意地设定。振动板的面积越大,在泵装置中越能确保较大的流量。此外,如果梁部的弹性模量、谐振频率等各种特性值能够任意地设定,则通过对它们进行适当的设定,能增大致动器的弯曲增大的振幅。
此外,若驱动过程中作用于弹性支承部的弯矩载荷过大,则弹性支承部存在断裂的可能性。例如,如果梁部包括在中途进行折返这样的结构(例如曲折形状),则在其折返部分作用有弯矩载荷以使梁部朝相反方向扩开,在该部位,梁部断裂的危险性较高。针对这样的问题,上述本申请的结构中,构成为致动器连结部与侧壁连结部错开配置,因此,能使梁部构成为呈近似直线状或近似圆弧状,将弯矩载荷主要作用的部位限定在致动器连结部、侧壁连结部,能防止梁部处的断裂。通过将致动器连结部、侧壁连结部与致动器、侧壁连接的长度设定为较长,能使其不易断裂。
(3)本申请发明人员发现了以下事实:即,若梁部与致动器的弯曲振动发生谐振而成为以奇数阶谐振模态进行振动的状态,则能有效地防止弯曲振动的衰减。因此,通过将梁部的弹性模量、谐振频率等适当地进行设定,以使梁部以奇数阶谐振模态进行振动,从而构成为在梁部谐振的波腹附近的位置上使梁部与致动器连结,在该状态下能有效地防止弯曲振动的衰减,能进一步增大弯曲振动的振幅。
(4)通过以双支承结构对梁部进行支承,设置在梁部中央的致动器连结部不会发生挠曲变形,能防止致动器连结部的断裂。
(5)如果梁部的振动是一阶谐振模态,则能使梁部的振动振幅最大化,能有效地防止致动器的弯曲振动的衰减。
(6)如果致动器呈圆板状,则产生旋转对称形(同心圆状)的弯曲振动,在泵装置中,在致动器与相对壁之间不会产生无用的间隙,提高动作效率。
(7)在相对壁上设置能弯曲振动的薄壁部,薄壁部也随着致动器的振动而振动,由此,能提高实质上的振动振幅,增加泵装置中的流体压力和流量。
附图说明
图1是说明现有的泵装置的结构及其动作的图。
图2是本发明的实施方式1所涉及的压电泵的示意图。
图3A是说明图2所示的压电泵的动作原理的示意图。
图3B是说明图2所示的压电泵的动作原理的示意图。
图4是图2所示的压电泵的立体图。
图5是图2所示的压电泵的分解立体图。
图6是图5所示的板簧的俯视图。
图7是说明图5所示的板簧的变形的示意剖视图。
图8是表示压电泵的流体压力-流量特性的图。
图9是图5所示的板簧的其他结构例所涉及的俯视图。
图10是本发明的实施方式2所涉及的压电泵的分解立体图。
具体实施方式
以下,作为包括本发明的实施方式所涉及的致动器支承结构的泵装置,以包括压电元件的压电泵为例进行说明。
《实施方式1》
首先,对本发明的实施方式1所涉及的压电泵1的示意结构、以及其基本的泵动作进行说明。
图2是本发明的实施方式1所涉及的压电泵1在非驱动时的示意剖视图。
压电泵1包括壳体2、致动器3、及弹性支承部4。
致动器3通过将压电元件3B粘贴在振动板3A上而构成。压电元件3B具有以下的结构:即,在其上下主面各自的近似整个面上设有未图示的电极膜,通过将例如20kHz左右的矩形波状或正弦波状的驱动电压施加到上述电极之间,从而进行扩展振动。通过将该压电元件3B粘贴在刚体的振动板3A上而成的致动器3的结构,在致动器3上,从主面中心到外周旋转对称形(同心圆状)地产生以主面法线方向为振幅方向的弯曲振动。
壳体2包括收容致动器3及弹性支承部4的内部空间5、及与内部空间5连通的流路孔6A、6B来作为流路。内部空间5包括筒状的侧壁5A、设置成封闭侧壁5A的下侧开口的下相对壁5B、以及设置成封闭侧壁5A的上侧开口的上相对壁5C而构成。流路孔6A设置在下相对壁5B上与致动器3的下主面相对的区域的中央附近。此处,流路孔6B设置在上相对壁5C上偏离与致动器3的上主面相对的区域的位置上。
弹性支承部4将致动器3的外周与侧壁5A相连结,从而对致动器3进行弹性支承,以在非驱动时致动器3的下主面相对于下相对壁5B有微小间隔或与之接触的状态相对配置。
本实施方式的压电泵1采用以上那样的示意结构。
图3A、图3B是说明压电泵1的基本的泵动作的示意图。致动器3通过驱动以从下相对壁5B向上浮起的方式进行动作,致动器3的中央附近区域和外周附近区域分别以数μm~数10μm左右的振幅进行上下振动。
如图3A所示,在致动器3朝上凸起地弯曲变形时,致动器3与下相对壁5B之间的间隙在致动器3的中央附近扩大。因此,在间隙的中央附近流体压力降低,流体将从流路孔6A和间隙的外周附近流入,但由于间隙的外周附近的间隔较为狭窄,流路阻力较大,因此,流体以从流路孔6A流入为主。
如图3B所示,在致动器3朝下凸出地弯曲变形时,致动器3与下相对壁5B之间的间隙在致动器3的中央附近变窄。因此,在间隙的中央附近流体压力增大,流体将从流路孔6A和间隙的外周附近流出,但由于间隙的外周附近的间隔较宽,流路阻力较小,因此,流体以从间隙的外周附近流出为主。
以致动器3的一阶模态的谐振频率、例如20kHz左右的频率重复以上的动作。于是,致动器3的中央附近和外周附近的间隙处的流体压力随着致动器3的弯曲振动而时刻发生变化,但以时间平均来看的话,在中央附近始终产生负压,而在外周附近始终产生与其对抗而平衡的正压。由此,该压电泵1从流路孔6A吸引流体,并从流路孔6B排出流体。另外,该压电泵1既可以将流路孔6A向大气开放进行正压动作,也可以将流路孔6B向大气开放进行负压动作。
此外,该结构中,致动器3与下相对壁5B之间的间隙的平均间隔依赖泵的负载变动而变化。即,在泵负载为高负载的状态下,相对于致动器3,位于与下相对壁5B相反侧的空间的压力增大,因此,致动器3相对于下相对壁5B的平均间隔变窄,以使弹性支承部4的弹力平衡。另一方面,在低负载状态下,相对于致动器3,位于与下相对壁5B相反侧的空间的压力减小,因此,致动器3相对于下相对壁5B的平均间隔扩大,以使弹性支承部4的弹力平衡。因此,间隙的大小根据泵的负载变动自律地得到调节。
接下来,对压电泵1的具体结构例进行说明。图4是压电泵1的立体图。压电泵1通过将多个板状构件进行层叠而构成,在顶面具有用于排出流体的流路孔6B,是整体的厚度尺寸例如为1mm左右的高度极低的结构。
图5是压电泵1的分解立体图。压电泵1从顶面侧开始依次包括壳体顶板11、隔板12、供电板13、绝缘隔板14、压电元件3B、板簧15、加强板16、隔板17、金属薄板18、及框体板19。
在该结构例中,板簧15的一部分区域构成上述的振动板3A,压电元件3B与该区域的上表面接合,加强板16与下表面接合,从而构成上述的致动器3。加强板16是为了提高刚性来调节致动器3的谐振频率而设置的。
另外,这样的结构的致动器3有时使用热固化性粘接剂等使构件之间接合,在此情况下,有时致动器3会因构件之间的线膨胀系数差异而产生翘曲。为了防止这样的翘曲,对板簧15、压电元件3B、及加强板16各自的线膨胀系数进行选定,使板簧15的上表面的热应力与下表面的热应力得到平衡。此外,只要预先对接合后的压电元件3B施加压缩应力,就能提高压电元件3B的抗冲击性等,使其不易开裂,为此,作为板簧15,只要选定线膨胀系数比压电元件3B、加强板16足够大的材料即可。例如,作为板簧15,可以采用线膨胀系数较大的材料即磷青铜、铜镍锌合金等,作为加强板16,可以采用线膨胀系数较小的SUS430等。
图6是板簧15的俯视图。板簧15是金属制矩形板,包括三个弹性支承部4、外框部23、圆板部24、及外部连接端子29。另外,外部连接端子29从外边的角部朝外侧突出,并与驱动电路相连接,驱动上述压电元件3B的驱动电压施加于该外部连接端子29。
外框部23包括围住圆板部24周围的圆形开口,构成上述壳体2的一部分。圆板部24呈圆形,如上所述,与加强板16及压电元件3B一起构成致动器3。另外,此处,将致动器3设计成具有约20kHz的固有振动频率,通过将与该频率相同的频率的驱动电压施加给压电元件3B来进行谐振驱动,从而进行弯曲振动。三个弹性支承部4以120°的间隔设置在外框部23与圆板部24之间的间隙(切缝)中。
各弹性支承部4包括梁部25和连结部26、27、28。梁部25在外框部23与圆板部24之间的间隙中沿着圆板部24的外周延伸,两端通过连结部27、28与外框部23相连结,中央通过连结部26与圆板部24相连结。梁部25成为利用连结部27、28的双支承梁结构。圆板部24及致动器3通过这样的结构的弹性支承部4而受到外框部23及壳体2的弹性支承。
由此,若将圆板部24经由弹性支承部4与外框部23相连结,则能使圆板部24的外周成为实质上不受约束的状态,即,能使致动器3成为实质上不受壳体2约束的状态。由此,如图3A、图3B所示,能使致动器3进行弯曲振动,以使致动器3的外周附近与下相对壁5B之间的间隔发生变化。于是,驱动时,致动器3在流体压力的作用下从下相对壁5B附近向上浮起,致动器3相对于下相对壁5B以非接触的方式进行自由振动,能确保致动器3的振动振幅,即使是小型、高度较低的结构,也能获得较高的压力和较大的流量。此外,即使提高致动器3的弯曲振动的频率,以在20kHz以上的不可听区域中进行驱动,也能得到足够的振幅来确保流量和流体压力。
此外,如图6所示,弹性支承部4包括在外框部23与圆板部24之间的切槽中沿着圆板部24的外周延伸的梁部25而构成,基本上无需使圆板部24小型化(小面积化),梁部25扩大了梁部长度的设定范围。因此,弹性支承部4能提高谐振频率(固有振动频率)的设定自由度,尽管会因各部分的材质和厚度不同而不同,但能将谐振频率设定为与致动器3的弯曲振动的频率实质上一致。此处,对弹性支承部4的尺寸进行设计,以使假设将梁部25和连结部27、28取出时的谐振频率(固有振动频率)与致动器3的谐振频率(固有振动频率)基本相等。
图7是说明梁部25的变形状态的示意剖视图。在弹性支承部4的谐振频率与致动器3的谐振频率(弯曲振动的频率)相一致的情况下,随着致动器3的弯曲振动,在梁部25产生以与致动器连结的连结部26作为振动波腹的一阶谐振模态振动。在此情况下,致动器3的弯曲振动不会因梁部25而衰减,能使致动器3的弯曲振动的振动振幅增大(最大化)。
此外,梁部25中,弯矩载荷在图中箭头所示方向上作用于与其他构件相连结的连结部26、27、28。将各连结部26、27、28与致动器3和侧壁连接的连接长度设计成不会因该弯矩载荷而断裂。另外,本结构中,梁部25俯视时呈圆弧状,不是中途折返的结构。折返形状(曲折形状等)的情况下,由于朝上下相反方向扩开的弯矩载荷作用于折返部,因此,弹性支承部断裂的危险性较高,但本申请那样在梁部25不存在折返结构的压电泵1可以说是弹性支承部不易断裂、不易产生故障的结构。
另外,即使梁部25的振动模态为三阶谐振模态等一阶谐振模态以外的奇数阶谐振模态,也能抑制致动器3的弯曲振动因梁部25而衰减,但高阶的谐振模态时梁部25的振动振幅本身会减小,因此,优选为一阶谐振模态的振动。
另外,此处,在三处设置了弹性支承部4,但弹性支承部4至少有两处就足够了,也可以设置三处以上。
通过采用如此结构的板簧15,能增大致动器3的弯曲振动的振幅,即使压电泵1中驱动电压较低,也能高效地获得流体压力和流量。
重新返回图5对其他各部分的结构进行说明。
壳体顶板11、隔板12、供电板13、绝缘隔板14构成致动器3的顶面侧的壳体,它们所包括的开口12A、13A、14A构成致动器3的顶面侧的内部空间。
壳体顶板11是形成有流路孔6B的矩形板。壳体顶板11可以由金属或树脂构成。流路孔6B是释放壳体内部的正压的排出孔,可以设置在壳体顶板11的任意位置上,但此处设置在壳体顶板11的偏离中心的位置上。
隔板12是形成有开口12A的树脂制矩形板,其设置在壳体顶板11与供电板13之间。供电板13是形成有开口13A的金属制矩形板,包括朝开口13A的内侧突出的供电端子13B、从外边的角部朝外侧突出的外部连接端子13C。使用锡焊等将供电端子13B与压电元件3B所包括的上表面电极相连接,并将外部连接端子13C与驱动电路相连接。绝缘隔板14是形成有开口14A的树脂制矩形板,将供电板13与板簧15之间绝缘。
另外,预先将绝缘隔板14的厚度设为比压电元件3B的厚度稍厚,将供电端子13B的锡焊位置设在与致动器3的弯曲振动的波节相当的位置。由此,能抑制供电端子13B随着致动器3的弯曲振动而进行振动。于是,能防止致动器3的弯曲振动因供电端子13B而衰减。此外,将隔板12的厚度设定为即使致动器3进行弯曲振动,供电端子13B也不会与壳体顶板11相接触,能确保足够的间隔的厚度。假设致动器3过度接近壳体顶板11,则存在致动器3的振动振幅因流路阻力而下降的危险性,因此,通过充分确保该间隔,能防止致动器3的振动振幅的下降。对于本结构例,只要隔板12的厚度是与压电元件3B相同程度的厚度就足够了。
此外,隔板17、金属薄板18、框体板19构成致动器3的底面侧的壳体,隔板17所包括的开口17A构成致动器3的底面侧的内部空间。
隔板17是形成有开口17A的矩形板,是为了确保加强板16的配置空间而设置的。金属薄板18是形成有流路孔6A的金属制矩形板,构成在图2中进行了说明的下相对壁5B。框体板19是形成有开口19A的金属制矩形板,是为了在下相对壁5B上形成薄壁部和厚壁部而设置的。
此处,隔板17的厚度比加强板16的厚度稍厚(厚大约20μm),由此,在非驱动时,致动器3的底面(加强板16的底面)相对于金属薄板18的顶面(下相对壁5B)隔着微小间隙相对。该间隙根据负载变动自动地得到调节,在低负载时间隙扩大,从而流量增大,在高负载时,弹性支承部4发生挠曲而使间隙变窄,从而确保所需的流体压力。
此外,将框体板19与金属薄板18接合,从而在下相对壁5B上形成薄壁部和厚壁部。在该结构中,优选将薄壁部设定成其谐振频率为与致动器3实质上相同的频率,或稍低的频率。由此,薄壁部与致动器3的振动带来的压力变动相呼应地进行弯曲振动,成为振动相位与致动器3的振动相位发生错位(例如延迟90°)的振动,能实质上增加致动器3与下相对壁5B之间的间隔中的振动振幅,从而进一步提高泵的能力。金属薄板18和框体板19也可以不是金属制,而是树脂制,但为了实现与致动器3实质上相同的谐振频率,此处采用了金属制。
接下来,利用图8对使用以上结构的压电泵1进行样品试验所得到的结果进行说明。样品A是比较用样品,故意使弹簧部的固有振动频率偏离致动器的固有振动频率。具体而言,样品A的板簧的材质为磷青铜(C5210),弹性支承部的固有振动频率的设计值为17.4kHz,致动器的固有振动频率约为20kHz。另一方面,样品B的板簧的材质为铜镍锌合金(C7701),弹性支承部的固有振动频率的设计值为19.8kHz,致动器的固有振动频率约为20kHz。
在这样的样品试验中确认了以下事实:即,与使弹性支承部的固有振动频率与致动器的固有振动频率不同的样品A相比,使弹性支承部的固有振动频率与致动器的固有振动频率基本相等的样品B如图中所示,其获得的流体压力和流量增大。这可以认为是抑制了弹性支承部引起弯曲振动衰减的缘故。
接下来对板簧的其他结构例进行说明。
图9是其他结构例所涉及的板簧15A的俯视图。上述的板簧15包括分别独立构成的三个弹性支承部4,但该板簧15A包括圆环状的梁部25A、以60°的间隔配置的六个侧壁连结部27A、以及与侧壁连结部27A分别错开30°进行配置的六个致动器连结部26A而构成。
即使是本实施方式,也能通过设计成使弹性支承部的谐振频率(固有振动频率)与致动器的谐振频率(固有振动频率)基本一致来使弹性支承部以一阶谐振模态进行振动,或以更高阶的奇数阶谐振模态进行振动,能防止致动器的弯曲振动衰减。另外,并不限于使弹性支承部的谐振频率(固有振动频率)与致动器的谐振频率(固有振动频率)完全一致,在产生效果的范围内可以有一定的偏差。
《实施方式2》
接下来,对本发明的实施方式2所涉及的压电泵51进行说明。
图10是压电泵51的分解立体图。压电泵51包括与上述实施方式1不同结构的致动器53及金属薄板58。
致动器53是将压电元件3B、加强板55、板簧56以加强板55位于中间进行层叠而成的结构。在此情况下,需要对各部分的线膨胀系数重新进行适当的设定,但作为加强板55,优选采用线膨胀系数比压电元件3B和板簧56足够大的材料。例如,加强板55可以采用线膨胀系数较大的材料即磷青铜、铜镍锌合金等,板簧可以采用线膨胀系数较小的材料即SUS430等。在此情况下,板簧与磷青铜、铜镍锌合金等相比弹性模量较大,如果维持与实施方式1相同的弹簧形状,则弹簧常数、固有振动频率会过大,因此,本实施方式的结构中,只要进行将切槽部分延长得比实施方式1的要长等形状变更,从而进行降低固有振动频率的调节即可。
此外,在本实施方式的金属薄板58中,在与板簧56所包括的弹性支承部相对的位置上形成有避让孔58A。该避让孔58A用于防止板簧56与金属薄板58的干扰。本申请的结构中,弹性支承部对应于致动器的振动而进行振动,在弹性支承部中,与致动器相连结的连结部附近为最大的振幅。尽管在前面的实施方式中不成为问题,但本实施方式那样在板簧上设置加强板和压电元件的情况下,板簧56与金属薄板58之间的间隔只有20μm,存在驱动时弹性支承部与金属薄板58接触的可能性。弹性支承部与金属薄板58接触会带来压力流量特性的劣变和噪声,因而成为问题,此处,在金属薄板58的与弹性支承部相对的位置设置避让孔58A,从而避免弹性支承部与金属薄板58的干扰。另外,在致动器的中心周围作用有流路阻力引起的提升效果,因此,不易与金属薄板58接触,因而不会成为问题。
另外,图中在六处设置了避让孔,但这是为了能应对各种形状的板簧而设置的,如本实施方式那样设置三个弹性支承部的情况下,也可以在相对应的部位各设置一个,合计设置三个避让孔。
《其他实施方式》
以上的各实施方式中,设置了将压电元件配置在板簧的单面上的单压电型的致动器,但也可以构成为将压电元件配置在板簧的双面上的双压电型的致动器。
另外,致动器并不限于包括压电元件的类型,只要是进行弯曲振动的类型,也可以采用由电磁驱动等进行驱动的类型。
此外,压电元件与圆板部的大小可以相等,也可以是圆板部比压电元件要大的结构。
此外,本发明在可听声的产生没有问题的用途中,也可以用可听声频带来驱动致动器。
此外,并不限于仅配置一个流路孔6A的结构,也可以在与致动器相对的区域内配置多个流路孔6A。
此外,以上的各实施方式中,将驱动电压的频率确定为使致动器以一阶模态进行振动,但也可以将驱动电压的频率确定为使致动器以三阶模态等其他模态进行振动。
此外,以上的各实施方式中,使用了圆板状的压电元件及圆板状的振动板,但它们中的一个也可以是矩形或多边形。
另外,进行吸引、或进行吸引/排出的流体不限于气体,也可以是液体。
标号说明
1、51…压电泵
2…壳体
3…致动器
3A…振动板
3B…压电元件
4…弹性支承部
5…内部空间
5A…侧壁
5B…下相对壁
5C…上相对壁
6A、6B…流路孔
11…壳体顶板
12、17…隔板
14…绝缘隔板
13…供电板
13B…供电端子
13C…外部连接端子
15、15A、15B…板簧
16…加强板
18…金属薄板
19…框体板
12A、13A、14A、17A、19A…开口
23…外框部
24…圆板部
25、25A、25B…梁部
26、27、28、26A、27A…连结部
29…外部连接端子
53…致动器
55…加强板
56…板簧
58…金属薄板
58A…避让孔

Claims (6)

1.一种致动器支承结构,其特征在于,包括:
致动器,该致动器从主面的中心部到外周部进行弯曲振动,并呈圆板状;
侧壁,该侧壁围住所述致动器的外周的外侧;以及
弹性支承部,该弹性支承部使所述致动器的外周弹性支承在所述侧壁上,
所述弹性支承部包括梁部、致动器连结部、及侧壁连结部而构成,其中,
该梁部在所述致动器与所述侧壁之间的间隙中在沿着所述致动器的外周的方向上延伸且各自独立构成,且单个梁部为圆弧状,并具有双支承结构,
该致动器连结部将所述梁部与所述致动器相连结,
该侧壁连结部在沿着所述致动器的外周的方向上设置在偏离所述致动器连结部的位置上,并将所述梁部与所述侧壁相连结。
2.一种泵装置,其特征在于,包括:
致动器,该致动器从主面的中心到外周进行弯曲振动,并呈板状;
壳体,该壳体通过设置侧壁和相对壁而构成,其中,该侧壁围住所述致动器的外周的外侧,该相对壁与所述致动器的主面接近地相对;以及
弹性支承部,该弹性支承部使所述致动器的外周弹性支承在所述侧壁上,
所述弹性支承部包括梁部、致动器连结部、及侧壁连结部而构成,其中,该梁部在所述致动器与所述侧壁之间的间隙中在沿着所述致动器的外周的方向上延伸且各自独立构成,且单个梁部为圆弧状,并具有双支承结构,该致动器连结部将所述梁部与所述致动器相连结,该侧壁连结部在沿着所述致动器的外周的方向上设置在偏离所述致动器连结部的位置上,并将所述梁部与所述侧壁相连结,
所述相对壁通过在与所述致动器相对的区域的中心或中心附近设置供流体流入的流路孔而构成。
3.如权利要求2所述的泵装置,其特征在于,
所述梁部构成为在将所述侧壁连结部作为固定部时的固有振动的波腹附近的位置上经由所述致动器连结部与所述致动器相连结,所述固有振动的固有振动频率与所述致动器的固有振动频率相一致。
4.如权利要求3所述的泵装置,其特征在于,
两个所述侧壁连结部与所述梁部的两端相连结,
所述致动器连结部与所述梁部的两端间的中央相连结。
5.如权利要求3或权利要求4所述的泵装置,其特征在于,
所述梁部伴随所述致动器的弯曲振动而进行的振动是一阶谐振模态的振动。
6.如权利要求2至4的任一项所述的泵装置,其特征在于,所述相对壁包括设置在所述流路孔的外周的能弯曲振动的薄壁部、以及设置在所述薄壁部的外周的厚壁部。
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