CN109238327A - 具致动传感模块的电子装置 - Google Patents
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Abstract
一种电子装置,包含:壳体、腔室及至少一致动传感模块,壳体具有通口;腔室安装于壳体内与壳体的通口对准连通;致动传感模块安装于腔室中,致动传感模块由一环境传感器结合一流体输送装置所组成,流体输送装置受驱动而致动传输流体,促使电子装置外部环境的流体经由通口受汲取以流入腔室内,以使环境传感器量测流入腔室内的流体。
Description
技术领域
本发明关于一种电子装置,尤指一种具致动传感模块的电子装置。
背景技术
目前人类在生活上对环境的监测要求愈来愈重视,例如一氧化碳、二氧化碳、挥发性有机物(Volatile Organic Compound,VOC)、PM2.5等等环境的监测,环境中这些气体暴露会对人体造成不良的健康影响,严重的甚至危害到生命。因此环境监测纷纷引起各国重视,要如何去实施环境监测是目前急需要去重视的课题。
可携式的电子装置在现代生活中被广泛使用及应用,也是不可缺的电子装置,因此利用此可携式的电子装置来监测周围环境气体是可行的,若又能实时提供监测信息,警示处在环境中的人,能够实时预防或逃离,避免遭受环境中的气体暴露造成人体健康影响及伤害,所以利用可携式的电子装置来监测周围环境是非常好的应用。
但是,在电子装置中提供额外环境传感器来监测环境,虽能向电子装置的用户提供关于该使用者的环境的较多信息,但对于监测敏度、精准的最佳效能,就需要去考虑,因此电子装置结合环境传感器来监测环境就有以下几点考虑:
1.设置位置的考虑,需要将环境传感器安装于环境传感器对环境改变敏感的装置部位中;若环境传感器安装于装置的表面上的曝露部位,虽环境传感器可直接对环境敏感监测,但环境传感器容易遭受碰撞损害。
2.设置精准度的考虑,若环境传感器深深地嵌入于装置内,不仅会消耗装置内多余设置空间,且环境传感器嵌入于电子装置内将会受到流体及温度的干扰,进而影响到环境传感器的精准度因素,而难以对电子装置外的环境进行准确量测。
3.监测稳定度及监测反应作用的时间长短的考虑,若环境传感器深深地嵌入于装置内,单靠环境中流体自然流通的引流,不仅无法获取稳定、一致性的流体流通量以进行稳定监测,且环境中流体自然流通的引流要到达接触环境传感器的监测反应作用时间较长,因而无法达到实时监测的效果。
有鉴于此,要如何能够提供解决电子装置结合环境传感器的配置及准确监测等问题,实为目前迫切需要解决的问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种具致动传感模块的电子装置,致动传感模块为一环境传感器结合一流体输送装置的模块设置,环境传感器在电子装置在一腔室内可以直接监测电子装置外环境的流体,而流体输送装置能对电子装置外的流体作汲取引流于腔室内,并提供稳定、一致性流量,让环境传感器能获取及感测稳定、一致性的流体流通量,不仅可达成精准的监测,同时亦能促使电子装置外部环境的流体快速到达腔室内以接受监测,让环境传感器的监测反应作用时间更有效地缩短,如此,环境传感器可嵌入设置于电子装置内,得以受到保护不易遭受碰撞损害,又能通过与流体输送装置相结合以获取稳定、一致性的流量,缩短环境传感器的监测反应作用时间,达成精准的监测,以解决环境传感器的配置及准确监测等问题,并提供具致动传感模块的电子装置来监测环境的需求利用。
为达上述目的,本发明的较广义实施例为提供一种电子装置,包含:一壳体,具有一通口;一腔室,安装于该壳体内与该壳体的通口对准连通;以及至少一个致动传感模块,安装于该腔室中,该致动传感模块由一环境传感器结合一流体输送装置所组成,该流体输送装置受驱动而致动传输一流体,促使该电子装置外部环境的该流体经由该通口受汲取以流入该腔室内,以使该环境传感器量测流入该腔室内的该流体。
附图说明
图1所示为本发明具致动传感模块的电子装置的立体外观示意图。
图2A所示为本发明具致动传感模块的电子装置的第一较佳实施例的部分的剖面示意图。
图2B所示为本发明具致动传感模块的电子装置的第二较佳实施例的部分的剖面示意图。
图2C所示为本发明具致动传感模块的电子装置的第三较佳实施例的部分的剖面示意图。
图2D所示为图2A的流体输送装置作动示意图。
图3所示为本发明具致动传感模块的电子装置的控制电路系统及输入输出电路系统的控制方块示意图。
图4A及图4B所示分别为本发明第一较佳实施例的流体输送装置于不同视角的分解结构示意图。
图5所示为图4A及图4B所示的压电致动器的剖面结构示意图。
图6所示为图4A及图4B所示的流体输送装置的剖面结构示意图。
图7A至图7E所示为图4A及图4B所示的流体输送装置作动的流程结构图。
【符号说明】
10:电子装置
11:环境传感器
12:壳体
121:通口
13:流体输送装置
130:第一腔室
131:导流板
131a:导流孔
131b:总线孔
131c:中心凹部
132:共振片
132a:可动部
132b:固定部
132c:中空孔洞
133:压电致动器
1331:悬浮板
1331a:凸部
1331b:第二表面
1331c:第一表面
1332:外框
1332a:第二表面
1332b:第一表面
1332c:导电接脚
1333:支架
1333a:第二表面
1333b:第一表面
1334:压电片
1335:空隙
134a、134b:绝缘片
135:导电片
135a:导电接脚
h:间隙
14:显示器
15:基板
16:腔室
16a:扬声器腔
161:隔板
17:多孔材料
19:通道
20:控制电路系统
201:驱动控制单元
22:输入输出电路系统
30:扬声器
具体实施方式
体现本发明特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的态样上具有各种的变化,其皆不脱离本发明的范围,且其中的说明及附图在本质上当作说明之用,而非用以限制本发明。
本发明的电子装置可为但不限为以下各者的计算装置:膝上型计算机;含有嵌入式计算机的计算机监测器;平板计算机;蜂巢式电话;媒体播放器;手持型、携带型或穿戴式电子装置,例如:腕表装置、悬垂装置、头戴式耳机或听筒装置、嵌入于眼镜中的装置或穿戴于用户头部上的其他设备的小装置,或其他可穿戴式的小型装置;电视;不含有嵌入式计算机的计算机显示器;游戏设备;导航装置;具有显示器的电子设备安装于查询一体机或汽车中所处的系统的嵌入式系统;实施前述该等装置中的两者或两者以上的功能性的设备;或其他电子设备。
请参阅图1及图2A,在本发明第一较佳实施例中,本发明具致动传感模块的电子装置10主要包括一壳体12、一腔室16及至少一个致动传感模块。致动传感模块是由一环境传感器11结合一流体输送装置13所组成。壳体12可由塑料、玻璃、陶瓷、纤维复合物、金属(例如,不锈钢、铝、钛、金等等)、其他合适材料或此等材料中的任何两者或两者以上的组合形成。壳体12可使用一些或全部被加工或模制为单一结构的单体式组态予以形成,或可使用数个结构(例如,内部框架结构、形成外部壳体表面的一或多个结构等等)予以形成。而本发明的电子装置10视需要可以在壳体12上设置有一或多个通口121,举例而言,通口121与腔室16相连通,用以供外部环境的流体流入腔室16内,或者亦可形成一音讯端口(例如,用于扬声器及/或麦克风的开口),均不以此为限。
本发明具致动传感模块的电子装置10还包括一安装于壳体12中的显示器14。显示器14可以是包括导电电容式触摸传感器电极、或其它触摸传感器部件(例如:电阻式触摸传感器部件、声学触摸传感器部件、基于力的触摸传感器部件、基于光的触摸传感器部件…等)的触摸屏显示器,或者可以是不触控敏感的显示器,并不以前述实施例为限。电容式触摸屏电极可以由铟锡氧化物衬垫或其它透明导电结构的数组形成。显示器14可以包括由液晶显示器(LCD)组件形成的像素数组、电泳像素数组、等离子像素数组、有机发光二极管像素数组或其他发光二极管数组、电润湿数组像素数组或基于其他显示技术的像素。显示器14可使用像是透明玻璃、清透塑料、蓝宝石或其他透明材料层的显示器覆盖层予以保护。显示器覆盖层可为平面的或弯曲的,且可具有矩形外形、圆形外形,或其他形状的外形,其材质、型态均可依照实际施作情形而任施变化。
本发明具致动传感模块的电子装置10为了使环境传感器11能在电子装置10内受到保护不易遭受碰撞损害及准确感测,也不受到电子装置10内的流体及温度干扰及影响其精准度,特别设置一腔室16,与电子装置10的内部空间相隔离而形成一独立腔室,且腔室16与壳体12的通口121相连通,可使电子装置10外部环境的流体通过通口121而引流进入腔室16中,此流体可为空气或液体,并不以此为限。而至少一致动传感模块主要为设置于腔室16中,即其环境传感器11及流体输送装置13皆设置于腔室16内,流体输送装置13受驱动而致动压缩改变腔室16内的流体压力,得以促使电子装置10外部环境的流体经由通口121受汲取而流入腔室16内,且由于其受到流体输送装置13驱动汲取作用而能够维持稳定、一致性的流量以进入腔室16内,以令环境传感器11量测进入腔室16内的流体,达成缩短环境传感器11的监测反应作用时间及精准的监测的效益。于本实施例中,流体输送装置13可为一压电致动泵的驱动结构,或者一微机电系统(MEMS)泵的驱动结构,但不以此为限。
再请参阅图2B所示,为本发明第二较佳实施例,本发明具致动传感模块的电子装置10可将通口121形成音讯端口,乃将上述第一实施例的腔室16直接以手持型或携带型电子装置10内所设置的扬声器腔16a替代的,于此实施例中,扬声器腔16a设置于壳体12的内部,构成围封一扬声器30的结构,并与通口121相连通,且利用扬声器30横跨设置于扬声器腔16a中,藉以隔离出与电子装置10内部空间相互隔离的另一独立腔室,且本发明的致动传感模块的环境传感器11及流体输送装置13皆设置于扬声器腔16a中,其中流体输送装置13受驱动而致动压缩改变扬声器腔16a内的流体压力,进而促使电子装置10外部环境的流体经由通口121受汲取,而流入扬声器腔16a内,且由于其受到流体输送装置13驱动汲取作用而能够维持稳定、一致性的流量以进入扬声器腔16a内,以令环境传感器11量测进入扬声器腔16a内所接收的流体,达成缩短环境传感器11的监测反应作用时间及精准的监测的效益。
再请参阅图2C,如图所示,其为本发明第三较佳实施例,于本实施例中,具致动传感模块的电子装置10同样将通口121形成音讯端口,即为将上述第一实施例的腔室16直接以手持型或携带型电子装置10内所设置的扬声器腔16a替代之,扬声器腔16a设置于壳体12的内部,构成围封一扬声器30的结构,并与通口121相连通,且利用在扬声器30横跨设置于扬声器腔16a中,藉以隔离出与电子装置10内部空间相互隔离的另一独立腔室,且本实施例的致动传感模块的环境传感器11及流体输送装置13皆设置于扬声器腔16a中,其中环境传感器11及流体输送装置13皆设置于扬声器腔16a中,且于本实施例中,为了避免影响到扬声器30在扬声器腔16a中所驱动的音质,并在本实施例中利用一隔板161对应设置于通口121处而隔出一个如同第一实施例的腔室16,且使通口121可分别连通于腔室16及位在腔室16下方容置扬声器30的另一腔室16b,如此扬声器30可通过独立的腔室16b驱动,不受环境传感器11及流体输送装置13的干扰-而保持一定音质,并由通口121(音讯端口)发出,而流体输送装置13受驱动而致动压缩改变扬声器腔16a内的流体压力,进而促使电子装置10外部环境的流体经由通口121受汲取,而流入扬声器腔16a内,且由于其受到流体输送装置13驱动汲取作用而能够维持稳定、一致性的流量以进入扬声器腔16a内,以令环境传感器11量测通过扬声器腔16a内所接收的流体,达成缩短环境传感器11的监测反应作用时间及精准的监测的效益。
上述该等实施例中,通口121与腔室16/或者扬声器腔16a连通处亦可被像是多孔材料17覆盖,例如,具有微穿孔的塑料或金属层、开放气室式发泡体层或网状物层等等多孔材料17,可以防止污迹及其他污染物侵入腔室16/或者扬声器腔16a中,但不以此为限。
再请参阅图3,本发明具致动传感模块的电子装置10还包括一控制电路系统20及一输入输出电路系统22,控制电路系统20包括用于支持电子装置10的操作的储存及处理电路系统。储存及处理电路系统可包括像是硬盘机存储器、非挥发性内存(例如,经组态以形成固态磁盘驱动器的闪存或其他电可程序化只读存储器)、挥发性内存(例如,静态或动态随机存取内存)…等的存储器,但不以此为限。控制电路系统20中的处理电路系统可用以控制电子装置10的操作。处理电路系统可为一或多个微处理器、微控制器、数字信号处理器、基频处理器、功率管理单元、音频芯片、特殊应用集成电路等等所构成系统。控制电路系统20可以用在电子装置10上执行软件,像是操作系统程序代码及应用程序。在电子装置10的运作期间,于控制电路系统20上执行的软件可使用电子装置10中的环境传感器11以搜集相关的感测资料。视需求,控制电路系统20可响应经搜集的环境传感器11所监测数据及其他信息,而使用输入输出电路系统22以发出提醒,且采取其他合适动作。举例而言,可将提醒显示于可见的显示器14上,或者可使用振动器以提供振动提醒,或者可使用扬声器或其他音频输出装置以产生可听提醒,或者发光二极管或发光二极管集合可产生具有用作提醒的色彩或强度的图案的光,或者可提供向使用者提醒及告知环境条件的其他输出。可提供提醒以增强使用者的安全性,以向使用者提供健康与保健信息,以提供天气信息,或以向用户告知关于环境传感器所监测数据的其他信息,该等提醒方式及提醒内容可依照实际需求而任施变化,并不以此为限。又控制电路系统20也包括一驱动控制单元201,与流体输送装置13电连接,以控制流体输送装置13的运作。
输入输出电路系统22可用以允许将数据供应至电子装置10,以及允许将数据自电子装置10提供至外部装置。输入输出电路系统22可包括按钮、操纵杆、滚轮、触摸板、小键盘、键盘、麦克风、扬声器、音调产生器、振动器、摄影机、传感器(例如,周围光传感器、近接传感器、磁性传感器、力传感器、触控传感器、加速度计、及其他传感器)、发光二极管及其他状态指示器、数据端口…等,均不以此为限。用户可通过经由输入输出电路系统22来供应命令而控制电子装置10的操作,且可使用输入输出电路系统22的输出资源而自电子装置10接收状态信息及其他输出。
又,本发明的环境传感器11还可包括如以下各者的传感器:温度传感器、挥发性有机化合物传感器、微粒传感器、一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、氧气传感器、臭氧传感器、其他气体传感器、湿度传感器、水分传感器、量测水或其他液体中或空气中的化合物及/或生物学物质的传感器(例如,水质传感器)、其他液体传感器,或用于量测环境的其他传感器,亦可为该等传感器的任意组合而成的群组,均不以此为限。
以及,于本发明前述三个实施例中,致动传感模块的环境传感器11与流体输送装置13还可整合数组安装于一个基板15(例如,印刷电路板(PCB))上,再安装设置于腔室16/或者扬声器腔16a的壁面上(如第2A~2D图所示),或者环境传感器11与流体输送装置13亦可整合封装于一特殊应用芯片(ASIC)或一系统单芯片(SOC)上,再安装于腔室16/或者扬声器腔16a的壁面上(如第2A~2D图所示),但不以此为限。
以下就以压电致动泵作为本发明前述该等实施例的流体输送装置13的作动进行说明:
请参阅图4A及图4B所示,流体输送装置13包括进气板131、共振片132、压电致动器133、绝缘片134a、134b及导电片135等结构,其中压电致动器133对应于共振片132而设置,并使进气板131、共振片132、压电致动器133、绝缘片134a、导电片135及另一绝缘片134b等依序堆栈设置,其组装完成的剖面图是如图6所示。
于本实施例中,进气板131具有至少一进气孔131a,其中进气孔131a的数量以4个为较佳,但不以此为限。进气孔131a贯穿进气板131,用以供流体自装置外顺应外界压力的作用而自该至少一进气孔131a流入流体输送装置13之中。进气板131上具有至少一总线孔131b,用以与进气板131另一表面的该至少一进气孔131a对应设置。于总线孔131b的中心交流处具有中心凹部131c,且中心凹部131c与总线孔131b相连通,藉此可将自该至少一进气孔131a进入总线孔131b的流体引导并汇流集中至中心凹部131c,以实现流体传递。于本实施例中,进气板131具有一体成型的进气孔131a、总线孔131b及中心凹部131c,且于中心凹部131c处即对应形成一汇流流体的汇流腔室,以供流体暂存。于一些实施例中,进气板131的材质可为例如但不限于不锈钢材质所构成。于另一些实施例中,由该中心凹部131c处所构成的汇流腔室的深度与总线孔131b的深度相同,但不以此为限。共振片132由一可挠性材质所构成,但不以此为限,且于共振片132上具有一中空孔洞132c,对应于进气板131之中心凹部131c而设置,以使流体流通。于另一些实施例中,共振片132可由一铜材质所构成,但不以此为限。
压电致动器133由一悬浮板1331、一外框1332、至少一支架1333以及一压电片1334所共同组装而成,其中,该压电片1334贴附于悬浮板1331的第一表面1331c,用以施加电压产生形变以驱动该悬浮板1331弯曲振动,以及该至少一支架1333连接于悬浮板1331以及外框1332之间,于本实施例中,该支架1333是连接设置于悬浮板1331与外框1332之间,其两端点是分别连接于外框1332、悬浮板1331,以提供弹性支撑,且于支架1333、悬浮板1331及外框1332之间还具有至少一空隙1335,该至少一空隙1335与流体通道相连通,用以供流体流通。应强调的是,悬浮板1331、外框1332以及支架1333的型态及数量不以前述实施例为限,且可依实际应用需求变化。另外,外框1332环绕设置于悬浮板1331的外侧,且具有一向外凸设的导电接脚1332c,用以供电连接之用,但不以此为限。
悬浮板1331为一阶梯面的结构(如图5所示),意即于悬浮板1331的第二表面1331b还具有一凸部1331a,该凸部1331a可为但不限为一圆形凸起结构。悬浮板1331的凸部1331a与外框1332的第二表面1332a共平面,且悬浮板1331的第二表面1331b及支架1333的第二表面1333a亦为共平面,且该悬浮板1331的凸部1331a及外框1332的第二表面1332a与悬浮板1331的第二表面1331b及支架1333的第二表面1333a之间具有一特定深度。悬浮板1331的第一表面1331c,其与外框1332的第一表面1232b及支架1333的第一表面1233b为平整的共平面结构,而压电片1334则贴附于此平整的悬浮板1331的第一表面1331c处。于另一些实施例中,悬浮板1331的型态亦可为一双面平整的板状正方形结构,并不以此为限,可依照实际施作情形而任施变化。于一些实施例中,悬浮板1331、支架1333以及外框1332可为一体成型的结构,且可由一金属板所构成,例如但不限于不锈钢材质所构成。又于另一些实施例中,压电片1334的边长小于该悬浮板1331的边长。再于另一些实施例中,压电片1334的边长等于悬浮板1331的边长,且同样设计为与悬浮板1331相对应的正方形板状结构,但并不以此为限。
于本实施例中,如图4A所示,流体输送装置13的绝缘片134a、导电片135及另一绝缘片134b依序对应设置于压电致动器133之下,且其形态大致上对应于压电致动器133的外框1332的形态。于一些实施例中,绝缘片134a、124b由绝缘材质所构成,例如但不限于塑料,以提供绝缘功能。于另一些实施例中,导电片135可由导电材质所构成,例如但不限于金属材质,以提供电导通功能。于本实施例中,导电片135上亦可设置一导电接脚135a,以实现电导通功能。
于本实施例中,如图6所示,流体输送装置13依序由进气板131、共振片132、压电致动器133、绝缘片134a、导电片135及另一绝缘片134b等堆栈而成,且于共振片132与压电致动器133之间具有一间隙h,于本实施例中,于共振片132及压电致动器133的外框1332周缘之间的间隙h中填入一填充材质,例如但不限于导电胶,以使共振片132与压电致动器133的悬浮板1331的凸部1331a之间可维持该间隙h的深度,进而可导引流体更迅速地流动,且因悬浮板1331的凸部1331a与共振片132保持适当距离使彼此接触干涉减少,促使噪音产生可被降低。于另一些实施例中,亦可通过加高压电致动器133的外框1332的高度,以使其与共振片132组装时增加一间隙,但不以此为限。
请参阅图4A及图4B、图6所示,于本实施例中,当进气板131、共振片132与压电致动器133依序对应组装后,于共振片132具有一可动部132a及一固定部132b,可动部132a处可与其上的进气板131共同形成一汇流流体的腔室,且在共振片132与压电致动器133之间还形成一第一腔室130,用以暂存流体,且第一腔室130通过共振片132之中空孔洞132c而与进气板131之中心凹部131c处的腔室相连通,且第一腔室130的两侧则由压电致动器133的支架1333之间的空隙1335而与流体通道相连通。
图7A至图7E为图4A及图4B所示的流体输送装置作动的流程结构图。请参阅图4A、图4B、图6、图7A至第7E图,本发明的流体输送装置的作动流程简述如下。当流体输送装置13进行作动时,压电致动器133受电压致动而以支架1333为支点,进行垂直方向的往复式振动。如图7A所示,当压电致动器133受电压致动而向下振动时,由于共振片132为轻、薄的片状结构,因此当压电致动器133振动时,共振片132亦会随之共振而进行垂直的往复式振动,即为共振片132对应中心凹部131c的部分亦会随之弯曲振动形变,即该对应中心凹部131c的部分为共振片132的可动部132a,因此当压电致动器133向下弯曲振动时,此时共振片132对应中心凹部131c的可动部132a会因流体的带入及推压以及压电致动器133振动的带动,而随着压电致动器133向下弯曲振动形变,则流体由进气板131上的至少一进气孔131a进入,并通过至少一总线孔131b以汇集到中央的中心凹部131c处,再经由共振片132上与中心凹部131c对应设置的中空孔洞132c向下流入至第一腔室130中。其后,由于受压电致动器133振动的带动,共振片132亦会随之共振而进行垂直的往复式振动,如图7B所示,此时共振片132的可动部132a亦随之向下振动,并贴附抵触于压电致动器133的悬浮板1331的凸部1331a上,使悬浮板1331的凸部1331a以外的区域与共振片132两侧的固定部132b之间的汇流腔室的间距不会变小,并通过此共振片132的形变,以压缩第一腔室130的体积,并关闭第一腔室130中间流通空间,促使其内的流体推挤向两侧流动,进而经过压电致动器133的支架1333之间的空隙1335而向下穿越流动。之后,如图7C所示,共振片132的可动部132a向上弯曲振动形变,而回复至初始位置,且压电致动器133受电压驱动以向上振动,如此同样挤压第一腔室130的体积,但此时由于压电致动器133是向上抬升,因而使得第一腔室130内的流体会朝两侧流动,而流体持续地自进气板131上的至少一进气孔131a进入,再流入中心凹部131c所形成的腔室中。之后,如图7D所示,该共振片132受压电致动器133向上抬升的振动而共振向上,此时共振片132的可动部132a亦随之向上振动,进而减缓流体持续地自进气板131上的至少一进气孔131a进入,再流入中心凹部131c所形成的腔室中。最后,如第7E图所示,共振片132的可动部132a亦回复至初始位置,由此实施例可知,当共振片132进行垂直的往复式振动时,是可由其与压电致动器133之间的间隙h以增加其垂直位移的最大距离,换句话说,于该两结构之间设置间隙h可使共振片132于共振时可产生更大幅度的上下位移。因此,在经此流体输送装置13的流道设计中产生压力梯度,使流体高速流动,并通过流道进出方向的阻抗差异,将流体由吸入端传输至排出端,以完成流体输送作业,即使在排出端有压力的状态下,仍有能力持续将流体推入流体通道,并可达到静音的效果,如此重复图7A至图7E的流体输送装置13作动,即可使流体输送装置13产生一由外向内的流体传输。
承上所述,能了解流体输送装置13的作动,而本发明的致动传感模块安装于腔室16/或者扬声器腔16a的壁面上,其流体输送装置13的进气板131、共振片132、压电致动器133、绝缘片134a、导电片135及另一绝缘片134b等依序堆栈设置,且如本发明前述这些实施例,流体输送装置13组装于基板15上,并与基板15保持通道19的设计(如图2A~图2D所示),让流体输送装置13内部导引流体得以如图2D所示箭头所指方向流动,此通道19流出流体可以直接导至环境传感器11处,同时还可促使电子装置10外部环境的流体经由通口121受汲取,而流入腔室16内,且由于其受到流体输送装置13驱动汲取作用而能够维持稳定、一致性的流量以进入腔室16内,以令环境传感器11量测通过腔室16内所接收的流体,达成缩短环境传感器11的监测反应作用时间及精准的监测的效益。
综上所述,本发明具致动传感模块的电子装置,其中致动传感模块为一环境传感器结合一流体输送装置的模块设置,环境传感器设置于电子装置的腔室内,并可以直接监测电子装置外部环境的流体,而流体输送装置能对电子装置外部的流体作汲取引流于腔室内,并提供稳定、一致性的流量,让环境传感器能获取及感测稳定、一致性的流体流通量,不仅达成精准的监测,同时亦能促使电子装置外部环境的流体快速到达腔室内以接受监测,让环境传感器的监测反应作用时间更有效地缩短。
本发明可由熟习此技术的人士任施匠思而为诸般修饰,但是皆不脱离如所附权利要求书所限定的保护范围。
Claims (23)
1.一种电子装置,包含:
一壳体,具有一通口;
一腔室,安装于该壳体内与该壳体的通口对准连通;以及
至少一个致动传感模块,安装于该腔室中,该致动传感模块由一环境传感器结合一流体输送装置所组成,该流体输送装置受驱动而致动传输一流体,促使该电子装置外部环境的该流体经由该通口受汲取以流入该腔室内,以使该环境传感器量测流入该腔室内的该流体。
2.如权利要求1所述的电子装置,其中该流体为气体。
3.如权利要求1所述的电子装置,其中该流体为液体。
4.如权利要求1所述的电子装置,其中该腔室与该电子装置内的空间隔离形成一独立腔室。
5.如权利要求1所述的电子装置,其中该环境传感器与该流体输送装置可整合数组安装于一基板上,再安装于该腔室内。
6.如权利要求1所述的电子装置,其中该环境传感器与该流体输送装置可整合封装于一特殊应用单芯片上,再安装于该腔室内。
7.如权利要求1所述的电子装置,其中该环境传感器与该流体输送装置可整合封装于一系统单芯片上,再安装于该腔室内。
8.如权利要求1所述的电子装置,其中该环境传感器还包含一气体传感器。
9.如权利要求1所述的电子装置,其中该环境传感器还包含一液体传感器。
10.如权利要求1所述的电子装置,其中该环境传感器还包含一臭氧传感器。
11.如权利要求1所述的电子装置,其中该环境传感器还包含一微粒传感器。
12.如权利要求1所述的致动传感模块,其中该传感器包含一挥发性有机物传感器。
13.如权利要求1所述的致动传感模块,其中该传感器包含一光传感器。
14.如权利要求1所述的电子装置,其中该环境传感器还包含传感器一氧气传感器、一一氧化碳传感器及一二氧化碳传感器的至少其中之一任意组合而成的群组。
15.如权利要求1所述的电子装置,其中该环境传感器还包含传感器一温度传感器、一液体传感器及一湿度传感器的至少其中之一任意组合而成的群组。
16.如权利要求1所述的电子装置,其中该流体输送装置为一微机电系统泵。
17.如权利要求1所述的电子装置,其中该流体输送装置为一压电致动泵。
18.如权利要求17所述的电子装置,其中该流体输送装置包括:
一进气板,具有至少一进气孔、至少一总线孔及构成一汇流腔室的一中心凹部,其中该至少一进气孔供导入流体,该总线孔对应该进气孔,且引导该进气孔的流体汇流至该中心凹部所构成的该汇流腔室;
一共振片,具有一中空孔对应于该汇流腔室,且该中空孔的周围为一可动部;以及
一压电致动器,与该共振片相对应设置;
其中,该共振片与该压电致动器之间具有一间隙形成一第一腔室,以使该压电致动器受驱动时,使流体由该进气板的该至少一进气孔导入,经该至少一总线孔汇集至该中心凹部,再流经该共振片的该中空孔,以进入该第一腔室内,由该压电致动器与该共振片的可动部产生共振传输流。
19.如权利要求18所述的电子装置,其中该压电致动器包含:
一悬浮板,具有一第一表面及一第二表面,且可弯曲振动;
一外框,环绕设置于该悬浮板的外侧;
至少一支架,连接于该悬浮板与该外框之间,以提供弹性支撑;以及
一压电片,具有一边长,该边长是小于或等于该悬浮板的一边长,且该压电片贴附于该悬浮板的一第一表面上,用以施加电压以驱动该悬浮板弯曲振动。
20.如权利要求19所述的电子装置,其中该悬浮板为一正方形悬浮板,并具有一凸部。
21.如权利要求18所述的电子装置,其中该流体输送装置包括:一导电片、一第一绝缘片以及一第二绝缘片,其中该进气板、该共振片、该压电致动器、该第一绝缘片、该导电片及该第二绝缘片依序堆栈设置。
22.如权利要求1所述的电子装置,进一步包含:
一输入输出电路系统;以及
一控制电路系统,自该环境传感器搜集环境监测数据,其中该控制电路系统可响应该环境监测数据而通过该输入输出电路系统以发出一提醒。
23.如权利要求22所述的电子装置,其中该控制电路系统包括一驱动控制单元,与该流体输送装置电连接,以控制该流体输送装置的运作。
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