CN113351412A - 喷雾板结构及其应用 - Google Patents

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周志贤
邓焕平
许志祥
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Abstract

本发明提供一种喷雾板以及应用该喷雾板的喷雾器。喷雾板为具有多个孔的金属板，其由基材、保护层及/或中间层所形成的多层结构，其中中间层可增加基材与保护层的附着性，进而增加喷雾板的耐用度，以及喷雾板可设计成平板状、圆弧状或不规则形状。本发明的喷雾板可在特定频率振动下产生较佳的雾滴量及尺寸。

Description

喷雾板结构及其应用
技术领域
本发明提供一种喷雾板，特别是包含一种具有多层或圆弧形结构的喷雾板，可应用于喷雾装置。
背景技术
一般喷雾装置是利用振动构件振动具有喷雾孔的板体，而使液体通过板体后可产生雾滴。
然而，板体经由一定频率振动使用一段时间后，容易发生变形或裂痕；若使用柔性板体则无法达到期望的振幅以有效地雾化液体；又或液体为强酸或强碱溶液时，容易造成板体腐蚀，上述因素皆使得板体的使用寿命较短，且受到使用液体物化特性的限制进而缩减其应用范围。
另一方面，一般喷雾板为由20:80比例的镍钯合金制成，然而镍成分容易造成人体过敏，而钯金属成本较高。
发明内容
本发明提供一种喷雾板，具有多个孔，孔径介于1μm至20μm，该喷雾板包含基板，为一金属或合金、一高分子塑胶或其组合形成，以及保护层，为金属或合金、氮化物、金属氧化物、碳化物、含氟塑胶、含酰亚胺塑胶、含聚酰胺塑胶或其组合形成，包覆该基材。
本发明的喷雾板多层结构设计，不易经长时间振动而造成变形，保护层材料不易受酸碱溶液腐蚀，因此可增加喷雾板的使用寿命及应用范围、降低成本及重金属对人体造成过敏反应的几率。
附图说明
图1为本发明部分喷雾板的横截面侧视图。
图2为图1喷雾板的详细视图。
图3为本发明另一实施例的部分喷雾板的横截面侧视图。
【符号说明】
10 喷雾板
11 前表面
12 后表面
13 出口
14 入口
15 扩口部分
16 圆弧凸部
A 基材
B 中间层
C 保护层
θ 立体角
R 外圆弧角
D 直径
h 高度
具体实施方式
以下将详述本发明的各实施例，并配合附图作为例示，以便于较佳地理解本发明。除了这些详细说明之外，本发明亦可广泛地施行于其它的实施例中，任何所述实施例的轻易替代、修改、等效变化都应理解被包含在本发明的范围内，本发明范围的界定应以本申请的权利要求书所限定的范围为准。特别注意的是，附图仅为示意之用，并非代表构件实际的尺寸或数量，有些细节可能未完全绘出，以求附图的简洁。
本发明的喷雾板10为多层结构，在硬度高的基材A表面设置合适的材料薄层。基材A可以是金属或高分子塑胶材料，以提供所需的硬度。表层可以是金属、碳化物或塑胶等材料，用来保护基材不受腐蚀或避免对人体有害物质析出造成过敏反应。为了使表层能稳固附着于基材A表面上，可在保护层C及基材间设置至少一中间层B，以增加保护层C与基材A的粘合度。
请参阅图1，为本发明部分喷雾板的横截面侧视图。在此实施例中，提供一喷雾板10，其为多层结构，包含一基材A，该基材A由金属或其合金及高分子塑胶材料形成，如含碳金属(如不锈钢)、镍、钛、镍合金、钴合金、铜合金、钛合金、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚酰亚胺(PI)、芳香聚酰胺(Kevlar)或其组合。在一实施例中，以镍钴为基材A，其材质硬度高且不易变形。
保护层C包覆于该基材A表面，该保护层C由金属或其合金、氧化金属、碳化物、氮化物、含氟塑胶、含酰亚胺塑胶或含聚酰胺(PA)塑胶材料形成，如钯、金、铂、铱、银、铟、铑、钌、钯镍合金、铁氟龙、氮化钛、氮化铬、氮化铝、氧化铝、碳化硅、聚酰亚胺(PI)、芳香聚酰胺(Kevlar)或其组合，其该保护层厚度为0.5-100μm。在一实施例中，使用钯金属作为保护层C，可避免人体过敏现象。
在较佳实施例中，该喷雾板10还包含由金属或合金形成的至少一中间层B，如镍、镍钯、镍磷或其组合等，设置于该基材A与该保护层C间，且该中间层B与该保护层C可紧密粘合，以增加基材A与保护层C的附着性，其该中间层厚度为0.05-60μm，较佳为0.1μm。在一实施例中，使用镍金属作为中间层B，可与镍钴材质的基材A形成密合的结构。
该基材A具有在前表面11和后表面12之间延伸的多个孔，该多个孔的孔径为1μm至20μm。每一多个孔设置有一出口13及一入口14，供应到后表面12的液体可通过入口14并由出口13离开。
在一些实施例中，该喷雾板10还包含矩形的扩口部分15邻近于出口13或位于前表面11侧。
接着参阅图2，为图1喷雾板的详细视图。每一该多个孔在接近出口13时具有一15°至75°的立体角θ。在较佳实施例中，当液体通过出口13的立体角θ为45°时，具有最大化的雾滴量及最佳化的雾滴尺寸。
请参阅图3，为本发明另一实施例的部分喷雾板的横截面侧视图。在此实施例中，该基材A具有至少一圆弧凸部16，该圆弧凸部16可由一高度h及一半径(1/2)D定义，其高度与半径比为0.01-2。可理解的，该圆弧凸部16可设置于该基板A的任意位置，较佳为设置于该基板A的中央处，可呈椭圆凸形、其他圆弧凸形或不规则凸形等。在较佳实施例中，该圆弧凸部16具有一外圆弧角R，外圆弧角R为1/4的圆弧，如R2.0等于半径2.0mm圆的1/4圆弧，其中该外圆弧角R可为R1.0至R5.0，较佳为R3.0。
借由一振动频率，可将液体切割成不连续的雾滴，其振动频率与喷雾板10的整体厚度及材料物化特性相关。在一实施例中，当使用的基材A为镍钴，保护层C为钯时，频率在103-160千赫兹(kHz)间可产生较佳的雾滴量及尺寸。在另一实施例中，当振动频率为108千赫兹且该喷雾板10的厚度为25-100μm时，亦可产生较佳的雾滴量及尺寸。
综上所述，本发明的喷雾板为多层或圆弧凸部设计，并通过中间层加强基材与其表面金属层的附着性，得以在特定频率振动下产生较佳的雾滴量及尺寸，不易经长时间振动而造成变形，保护层材料不易受酸碱溶液腐蚀，因此可增加喷雾板的使用寿命及应用范围、降低成本及重金属对人体造成过敏反应的几率。

Claims (9)

1.一种喷雾板，具有多个孔，孔径介于1μm至20μm，该喷雾板包含：
一基材，为一金属或其合金、一高分子塑胶或其组合；以及
一保护层，为一金属或其合金、一碳化物、一氮化物、一氧化金属、一含氟塑胶、一含酰亚胺塑胶、一含聚酰胺(PA)塑胶或其组合，包覆于该基材表面。
2.如权利要求1所述的喷雾板，其特征在于，该基材的材料为含碳金属、镍、钛、镍合金、钴合金、铜合金、钛合金、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚酰亚胺(PI)、芳香聚酰胺(Kevlar)或其组合。
3.如权利要求1所述的喷雾板，其特征在于，该保护层的材料为钯、金、铂、铱、银、铟、铑、钌、钯镍合金、铁氟龙、氮化钛、氮化铬、氮化铝、氧化铝、碳化硅、聚酰亚胺(PI)、芳香聚酰胺(Kevlar)或其组合。
4.如权利要求1所述的喷雾板，其特征在于，该保护层的厚度为0.5-100μm。
5.如权利要求1所述的喷雾板，其特征在于，还包含至少一中间层，设置于该基材与该保护层间，其中该中间层为一金属，厚度为0.05-60μm。
6.如权利要求5所述的喷雾板，其特征在于，该中间层为镍、镍钯、镍磷或其组合。
7.如权利要求1所述的喷雾板，其特征在于，任一该多个孔，向外具有一立体角，该立体角介于15°至75°之间。
8.如权利要求1所述的喷雾板，其特征在于，该喷雾板包含至少一圆弧凸部，该圆弧凸部的高度与半径比为0.01-2。
9.一种喷雾装置，包含如权利要求1所述的一喷雾板以及一振动器，其特征在于，该振动器以一频率为103-160千赫兹(kHz)振动该喷雾板，用以产生雾滴。
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