CN117588390B - 具有防护结构的气体发生装置及流体控制模块 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及气体发生装置技术领域,尤其涉及一种具有防护结构的气体发生装置及流体控制模块,包括壳体、致动器以及至少一个第一防护部,壳体具有相对设置的顶壁和底壁,以及具有连接在顶壁和底壁之间的侧壁,致动器与顶壁之间形成第一气腔,并与底壁之间形成第二气腔,第一防护部位于第一气腔内与致动器相对地设置,并设置于致动器上,第一防护部的至少一部分区域位于致动器朝向顶壁的一侧,第一防护部伴随着致动器的弯曲振动和/或弹性变形而发生形位变化,本发明通过在致动器上设置第一防护部,以将致动器在冲击载荷下的变形限制在弹性变形的范围内,从而避免致动器产生塑性变形而使得致动器的静态位置发生变化而导致的失效或性能劣化。
Description
技术领域
本发明涉及气体发生装置技术领域,尤其涉及一种具有防护结构的气体发生装置及流体控制模块。
背景技术
压电驱动型气体发生装置具有结构紧凑、易微小型化、响应速度快、功耗低及寿命长等优点,在医疗、生物及化工等领域有着广泛的应用需求。
公开号为CN102597520A的中国专利公开的流体泵声明了一种利用压电换能器作为致动器的气体发生装置,所述的致动器被设计为工作在第一阶共振模态或第三阶共振模态下,即便致动器是小型的,也能在弯曲振动过程中得到足够的振幅,从而确保流体泵的输出性能;公开号为CN108317093A的中国专利公开的鼓风机同样地声明了一种利用谐振式压电换能器作为促动器的气体发生装置;此外,为了进一步提高压电驱动型气体发生装置的结构紧凑性和微小型化程度,在技术迭代过程中,还出现了公开号为CN209838655U的中国专利公开的一种垂直支承微型压电泵及公开号为CN213063904U的中国专利公开的一种压电微泵的错层支承结构及气体控制装置;
通过对上述的现有气体发生装置的结构原理研究发现,现有技术中,为了使得压电致动器在外部电信号激励下能够获得更大的振动位移,都是将压电致动器的振动部通过类似于弹簧的支承结构支承在围成腔室的侧壁上,通过调整这一支承结构的刚度,使得振动部以实质不受约束的状态振动。然而,当将这类气体发生装置应用于终端产品时,通常需要满足严苛的稳定性试验,其中就包含了耐冲击试验,在冲击载荷下,惯性力作用于致动器的振动部致使振动部产生过大移位。有时超过屈服点的拉伸应力作用于上述致动器的支承结构,从而使支承结构发生塑性变形。导致振动部的静态位置发生变化,因此存在受到冲击载荷时,气体发生装置出现故障、性能劣化的危险性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:为了解决现有技术中的不足,现提供一种具有防护结构的气体发生装置及流体控制模块,以解决现有技术中存在的具有弹性支承结构的压电驱动型气体发生装置在冲击载荷作用下易失效或性能劣化的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种具有防护结构的气体发生装置,包括:
壳体,具有相对设置的顶壁和底壁,以及具有连接在顶壁和底壁之间的侧壁,所述顶壁、底壁及侧壁围成一容纳腔;
致动器,位于所述容纳腔内并被支承于所述壳体,所述致动器与所述顶壁之间形成第一气腔,并与所述底壁之间形成第二气腔,所述致动器包括基板及压电陶瓷片,所述基板具有第一主面和第二主面,所述压电陶瓷片与所述基板的第一主面或第二主面接合,并使所述致动器弯曲振动,所述顶壁具有与第一气腔连通的至少一个第一孔部,所述底壁的一部分形成为共振部,所述共振部靠近所述基板的一侧形成为第二气腔的内壁,所述致动器振动时第二气腔内压力变动使共振部产生振动,所述共振部位于第二气腔内的一侧至少贯穿有一个第二孔部,所述第二孔部与所述致动器相对设置;
以及至少一个第一防护部,位于第一气腔内与所述致动器相对地设置,并设置于致动器上,所述第一防护部的至少一部分区域位于致动器朝向所述顶壁的一侧,所述第一防护部伴随着致动器的弯曲振动和/或弹性变形而发生形位变化。
第一防护部的第一种设置方案:所述第一防护部与致动器固定连接;
所述第一防护部的形位变化空间为在所述致动器弯曲振动时不与所述顶壁接触的第一空间以及在所述致动器弹性变形时超出第一空间的所述第一防护部得以与所述顶壁形成抵接的第二空间。
第一防护部的第二种设置方案:第一防护部固定连接于所述致动器的朝向所述顶壁的一侧表面,所述第一防护部为能够透气的板状或薄膜状的第一防护部,且具有弹性;
所述第一防护部在所述致动器弯曲振动时第一防护部得以与所述顶壁形成抵接。
进一步地,所述第一防护部背离致动器的一侧与顶壁接触。
进一步地,所述第一防护部固定连接于致动器朝向所述顶壁的一侧表面,并局部或整体覆盖住致动器朝向所述顶壁的一侧表面。
进一步地,所述第一防护部固定在致动器的外周,并局部或整体覆盖住致动器朝向所述顶壁的一侧表面。
进一步地,所述第一防护部固定连接在致动器弯曲振动的波节位置,并局部或整体覆盖住致动器朝向所述顶壁的一侧表面。
进一步地,所述第一防护部呈板状或薄膜状。
进一步地,所述第一防护部的材质包括高分子材料和金属材料中至少一种。
进一步地,所述第一防护部为海绵板、岩棉板或多孔透气膜。
进一步地,所述第一防护部具有两个或两个以上,各第一防护部之间间隔设置。
进一步地,所述第一防护部具有支持部和突出部,所述支持部一端与致动器连接,另一端从所述致动器朝向所述第一气腔突出:所述支持部的另一端与突出部连接,所述突出部从所述支持部向所述顶壁侧突出,并悬置于所述第一气腔。
第一防护部的第三种设置方案:所述第一防护部接触而非固定的设置于所述致动器的朝向所述顶壁的一侧表面;
所述第一防护部的形位变化空间为在所述致动器弯曲振动时不与所述顶壁接触的第三空间以及在所述致动器弹性变形时超出第三空间的所述第一防护部得以与所述顶壁形成抵接的第四空间。
第一防护部的第四种设置方案:所述第一防护部接触而非固定的设置于所述致动器的朝向所述顶壁的一侧表面,所述第一防护部在所述致动器弯曲振动时第一防护部得以与所述顶壁形成抵接,所述第一防护部为能够透气的板状或薄膜状的第一防护部,且具有弹性;
所述第一防护部在所述致动器弯曲振动时第一防护部得以与所述顶壁形成抵接。
进一步地,所述第一防护部背离致动器的一侧与顶壁接触;
进一步地,所述第一防护部局部或整体覆盖致动器朝向顶壁的一侧表面。
进一步地,所述第一防护部为海绵板、岩棉板或多孔透气膜。
进一步地,所述第一防护部具有一个时,所述第一防护部的几何中心与致动器的几何中心位于同一轴线;
所述第一防护部具有两个或两个以上时,所有第一防护部相互间隔设置形成防护单元,防护单元的几何中心与致动器的几何中心位于同一轴线。
关于第二气腔的设置,还包括第二防护部,所述第二防护部位于第二气腔内与所述致动器相对地设置,并设置于致动器上,所述第二防护部的至少一部分区域位于致动器朝向所述底壁的一侧,所述第二防护部伴随着致动器的弯曲振动和/或弹性变形而发生形位变化。
第二防护部的第一种设置方案:所述第二防护部与致动器固定连接;
所述第二防护部的形位变化空间为在所述致动器弯曲振动时不与所述底壁接触的第五空间以及在所述致动器弹性变形时超出第五空间的所述第二防护部得以与所述底壁形成抵接的第六空间。
第二防护部的第二种设置方案:所述第二防护部固定连接于所述致动器的朝向所述底壁的一侧表面,所述第二防护部为能够透气的板状或薄膜状的第二防护部,且具有弹性;
所述第二防护部在所述致动器弯曲振动时第二防护部得以与所述底壁形成抵接。
进一步地,所述第二防护部背离致动器的一侧与底壁接触。
第二防护部的第三种设置方案:所述第二防护部接触而非固定的设置于所述致动器的朝向所述底壁的一侧表面;
所述第二防护部的形位变化空间为在所述致动器弯曲振动时不与所述底壁接触的第七空间以及在所述致动器弹性变形时超出第七空间的所述第二防护部得以与所述底壁形成抵接的第八空间。
第二防护部的第四种设置方案:所述第二防护部接触而非固定的设置于所述致动器的朝向所述底壁的一侧表面,所述第二防护部为能够透气的板状或薄膜状的第二防护部,且具有弹性;
所述第二防护部在所述致动器弯曲振动时第二防护部得以与所述底壁形成抵接。
进一步地,所述第二防护部背离致动器的一侧与底壁接触。
第一种主体类型的气体发生装置,所述基板朝向底壁的一侧表面凸出有至少一个连接凸台;所述底壁还具有一部分为与共振部连接的固定部,所述固定部位于共振部的外周,并绕共振部的周向设置,所述固定部与连接凸台相对的区域具有缺口,所述缺口内形成有弹性支承部,所述连接凸台和与其相对的弹性支承部固定连接,所述底壁的固定部和侧壁固定连接,所述致动器包含弹性支承部。
第二种主体类型的的气体发生装置:所述基板具有振动部、外周部及连接部,所述外周部隔着间隙而围住振动部的周围,所述连接部设置在所述间隙内,并将所述振动部与所述外周部连接,所述连接部将所述振动部弹性支承于所述外周部,压电陶瓷片与基板的振动部在厚度方向上的一侧表面接合,并用于使得所述致动器弯曲振动;
所述底壁还具有一部分为与共振部连接的固定部,所述固定部位于共振部的外周,并绕共振部的周向设置,所述固定部与外周部固定连接,所述固定部的与连接部相对的区域内设有避让孔,所述振动部与共振部相对设置;
所述固定部和外周部固定连接,外周部位于顶壁和底壁之间,外周部形成为侧壁的部分或全部。
本发明还提供一种流体控制模块,包括上述的具有防护结构的气体发生装置。
本发明的有益效果是:
1)、本发明通过在致动器上设置防护部的方式,以将致动器在冲击载荷下的变形限制在弹性变形的范围内,从而避免致动器产生塑性变形而使得致动器的静态位置发生变化而导致的失效或性能劣化。
2)、本发明通过采用薄膜状或薄板状的防护部以固定连接的方式覆盖致动器朝向顶壁或顶壁及底壁一侧表面的局部或整体,以形成防护结构,尤其是固定连接区域位于致动器弯曲振动的波节位置,既提高了气体发生装置的耐冲击性能,又不会对气体发生装置的内部气体流动及振动特性造成实质影响。
3)、本发明通过采用轻质的、能够透气的,且具有弹性薄膜状或薄板状的防护部以接触而非固定的方式覆盖致动器朝向顶壁或顶壁及底壁一侧表面的局部或整体,以形成防护结构,既提高了气体发生装置的耐冲击性能,又不会对气体发生装置的内部气体流动及振动特性造成实质影响。
通过以下参照附图对本申请的示例性实施例的详细描述,本申请的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为一种具有防护结构的气体发生装置的剖面示意图;
图2为实施例1中的具有防护结构的气体发生装置的爆炸示意图;
图3为第一防护部接触而非固定设置情况下,致动器、第一防护部及顶壁的配合位置关系示意图;
图4为第一防护部接触而非固定设置情况下,致动器弯曲振动时,第一防护部不与顶壁接触的形位变化空间示意图;
图5为第一防护部接触而非固定设置情况下,致动器弹性变形时,第一防护部与顶壁抵接的形位变化空间示意图;
图6为本发明中的一个第一防护部覆盖致动器朝向顶壁一侧表面的整体的结构示意图;
图7为本发明中的一个第一防护部覆盖致动器朝向顶壁一侧表面的局部的结构示意图;
图8为本发明中的多个独立构成的第一防护部覆盖致动器朝向顶壁一侧表面的局部的结构示意图;
图9为第一防护部固定设置情况下,致动器、第一防护部及顶壁的配合位置关系示意图;
图10为第一防护部固定设置情况下,致动器弯曲振动时,防护部不与顶壁接触的形位变化空间示意图;
图11为第一防护部固定设置情况下,致动器弹性变形时,防护部与顶壁抵接的形位变化空间示意图;
图12为实施例3中的一个第一防护部固定连接在致动器弯曲振动的波节位置的示意图;
图13为实施例5中的多个第一防护部固定连接在致动器弯曲振动的波节位置并覆盖致动器朝向顶壁一侧表面的局部的结构示意图;
图14为在第一防护部具有支持部和突出部的情况下,致动器、第一防护部及顶壁的配合位置关系示意图;
图15为实施例6中在第一防护部具有支持部和突出部的情况下,致动器、第一防护部及顶壁的配合位置关系的局部俯视示意图;
图16为实施例7中的具有间隔板的气体发生装置的剖面示意图;
图17为另一种具有防护结构的气体发生装置的剖面示意图;
图18为实施例8中的具有防护结构的气体发生装置的爆炸示意图;
图19为实施例8中的一个第一防护部覆盖致动器的振动部相对的区域朝向顶壁一侧表面的整体的结构示意图;
图20为实施例8中的一个第一防护部覆盖致动器的振动部相对的区域朝向顶壁一侧表面的局部的结构示意图;
图21为实施例8中的多个第一防护部覆盖致动器的振动部相对的区域朝向顶壁一侧表面的局部的结构示意图;
图22为实施例10中的一个第一防护部固定连接在致动器弯曲振动的波节位置的示意图;
图23为实施例12中的多个第一防护部固定连接在致动器弯曲振动的波节位置并覆盖致动器的振动部相对的区域朝向顶壁一侧表面的局部的结构示意图;
图24为实施例13中的在第一防护部具有支持部和突出部的情况下,致动器、第一防护部及顶壁的配合位置的局部俯视示意图;
图25为实施例14中的具有间隔板的气体发生装置的剖面示意图;
图26为第一防护部接触而非固定的设置于致动器的朝向所述顶壁的一侧表面,第一防护部背离致动器的一侧与顶壁接触时,致动器、第一防护部及顶壁的配合位置关系示意图;
图27为第一防护部接触而非固定的设置于致动器的朝向所述顶壁的一侧表面,第一防护部背离致动器的一侧与顶壁接触时,致动器弯曲振动时,第一防护部一种形位变化的示意图;
图28为第一防护部接触而非固定的设置于致动器的朝向所述顶壁的一侧表面,第一防护部背离致动器的一侧与顶壁接触时,致动器弯曲振动时,第一防护部另一种形位变化的示意图;
图29为第一防护部接触而非固定的设置于致动器的朝向所述顶壁的一侧表面,第一防护部背离致动器的一侧与顶壁接触时,致动器弹性变形时,第一防护部与顶壁抵接的形位变化空间示意图;
图30为实施例15中的第二气腔设置第二防护部的关系示意图;
图31为实施例16中的流体控制模块的剖视示意图;
图32为实施例16中的另一流体控制模块的剖视示意图。
图中:1、壳体,11、顶壁,111、第一孔部,12、底壁,121、固定部,1211、避让孔,1212、弹性支承部,122、共振部,1221、第二孔部,13、侧壁;
2、致动器,21、波节位置;
3、压电陶瓷片;
4、基板,41、连接凸台;42、振动部,43、外周部,44、连接部;
5、第一气腔;
6、第二气腔;
7、导流板,71、槽部,72、第二开口部;
8、第一防护部,81、支持部,82、突出部;
9、第二防护部;
10、间隔板,101、第一开口部。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成,方向和参照(例如,上、下、左、右、等等) 可以仅用于帮助对附图中的特征的描述。因此,并非在限制性意义上采用以下具体实施方式,并且仅仅由所附权利要求及其等同形式来限定所请求保护的主题的范围。
实施例1,一种具有防护结构的气体发生装置,包括壳体1、致动器2及第一防护部8。
壳体1具有相对设置的顶壁11和底壁12,以及连接在顶壁11和底壁12之间的侧壁13,顶壁11、底壁12及侧壁13围成一容纳腔。
致动器2位于容纳腔内并被支承于壳体1,致动器2与顶壁11之间形成第一气腔5,致动器2与底壁12之间形成第二气腔6,致动器2包括基板4及压电陶瓷片3,基板4可为但不限定于为圆型、方形、多边型或椭圆型等,以基板4呈圆板状为例,基板4具有在其厚度方向上相对设置的第一主面和第二主面,压电陶瓷片3与基板4在厚度方向上的一侧表面接合,即压电陶瓷片3可以接合在基板4的第一主面上,也可以接合在基板4的第二主面上,本实施例中压电陶瓷片3接合在基板4的第一主面上,压电陶瓷片3在外部周期性电信号的激励下,促使基板4发生弯曲振动,进而促使致动器2发生弯曲振动。
不难理解的是,顶壁11及底壁12分别位于基板4两侧,本实施例以顶壁11位于基板4第一主面所在侧,而底壁12位于基板4第二主面所在侧来做说明。顶壁11具有与第一气腔5连通的至少一个第一孔部111;底壁12的一部分形成为共振部122,共振部122靠近基板4的一侧形成为第二气腔6的内壁,致动器2振动时第二气腔6内压力变动使共振部122产生振动,共振部122位于第二气腔6内的一侧内壁至少贯穿有一个第二孔部1221,第二孔部1221与致动器2相对设置;
壳体1是构成为在规定方向上层叠的多个平板状部件的层叠体的壳体1。本实施例中,顶壁11、底壁12、侧壁13均形成为平板状的部件,这些平板状的部件沿厚度方向层叠,在内部限定出容纳腔,同时限定出第一气腔5及第二气腔6,如图1所示。
致动器2位于容纳腔内并被支承于壳体1,具体为:
基板4朝向底壁12的一侧表面凸出有至少一个连接凸台41,连接凸台41可与基板4一体成型,所有连接凸台41可沿圆周方向均布于基板4朝向底壁12的一侧表面;底壁12的一部分为共振部122,还具有一部分为与共振部122连接的固定部121,共振部122与固定部121可一体成型,固定部121位于共振部122的外周,并绕共振部122的周向设置,底壁12的固定部121和侧壁13固定连接,相当于,固定部121位于底壁12中的比共振部122更靠外侧的位置,固定部121被实质固定,共振部122则能进行弯曲振动,进一步地,共振部122位于底壁12的与基板4相对的区域的中心或中心附近;具体地,共振部122靠近基板4的一侧形成为第二气腔6的内壁,致动器2振动时第二气腔6压力变动使共振部122产生振动;
固定部121与连接凸台41相对的区域具有缺口,缺口内形成有弹性支承部1212,弹性支承部1212可为但不限定于采用以去除材料的方式(例如局部蚀刻或激光切割)形成,弹性支承部1212的一端连接至连接凸台41,另一端连接至固定部121,连接凸台41和与其相对的弹性支承部1212固定连接,从而将基板4以基板4与底壁12之间具有第二气腔6的方式弹性支承于底壁12,致动器2包含弹性支承部1212。
底壁12背离第二气腔6的一侧设置有导流板7,导流板7与固定部121背离基板4的一侧接合,导流板7具有避让共振部122的第二开口部72,第二开口部72与共振部122相对设置,第二孔部1221与第二开口部72连通。
固定部121与导流板7接合的区域为外接合区和内结合区,外接合区绕内结合区的周向设置,并位于内结合区的外侧,内结合区绕共振部122的周向设置,并位于共振部122外侧,导流板7上与弹性支承部1212相对的区域设有槽部71,以避让弹性支承部1212,避免弹性支承部1212在随着致动器2振动时与导流板7形成运动干涉,槽部71位于外接合区和内结合区之间,如图1-2所示。
第一防护部8至少有一个,第一防护部8位于第一气腔5内与致动器2相对地设置,并设置于致动器2上,第一防护部8的至少一部分区域位于致动器2朝向顶壁11的一侧,第一防护部8伴随着致动器2的弯曲振动和/或弹性变形而发生形位变化;形位变化是指包含形状变化、位置变化或者形状和位置同时变化中的一种;
致动器2在外力作用下会产生变形,首先产生的是可回复的弹性变形,当外力足够大,超出了致动器2的弹性极限时,会导致致动器2产生不可回复的塑性变形,而组成致动器2的压电陶瓷片3在外部周期性电信号的激励下,促使基板4发生弯曲振动,进而促使致动器2发生弯曲振动这一过程中,致动器2产生的变形处于致动器2的可回复的弹性变形阶段,而当致动器2受到冲击载荷作用时,由于产生的瞬时冲击力很大,会导致致动器2产生超出弹性极限的塑性变形。
在本实施例中,如图3所示,第一防护部8接触而非固定的设置于致动器2的朝向顶壁11的一侧表面,即是第一防护部8以实质未被约束的方式设置于第一气腔5,当气体发生装置在空间内发生翻转时,第一防护部8在自身重力作用下能够与致动器2的朝向顶壁11的一侧表面形成接触;第一防护部8的形位变化空间为在致动器2弯曲振动时不与顶壁11接触的第三空间以及在致动器2弹性变形时超出第三空间的第一防护部8得以与顶壁11形成抵接的第四空间,如图4和图5所示;
具体为,第一防护部8具有一个,相当于是独立构成的,一个第一防护部8以接触而非固定的方式设置于致动器2的朝向顶壁11的一侧,并以覆盖致动器2朝向顶壁11一侧表面的局部或整体的方式设置于致动器2表面,如图6-图7所示。
其中,第一防护部8为能够透气的板状或薄膜状的第一防护部8,第一防护部8还可以为轻质的且具有多孔透气特性的薄膜状或薄板状的第一防护部8,例如,第一防护部8为海绵板、岩棉板或多孔透气膜等,在此不做限定。其目的在于,一方面,具有多孔透气特性的第一防护部8能够保障气体的正常流动;另一方面,轻质的第一防护部8不会引入较大的附加质量,保障致动器2的振幅不会被实质削弱。
本实施例中通过设置第一防护部8以将致动器2在冲击载荷下的变形限制在弹性变形的范围内,从而避免致动器2产生塑性变形而使得致动器2的静态位置发生变化而导致的失效或性能劣化;通过采用轻质的且具有多孔透气特性的薄膜状或薄板状的第一防护部8以接触而非固定的方式覆盖致动器2朝向顶壁11或顶壁11及底壁12一侧表面的局部或整体,以形成防护结构,既提高了气体发生装置的耐冲击性能,又不会对气体发生装置的内部气体流动及振动特性造成实质影响。
实施例2,实施例2与实施例1的区别在于:第一防护部8接触而非固定的设置于致动器2的朝向顶壁11的一侧表面,即是,第一防护部8以实质未被约束的方式设置于第一气腔5,当气体发生装置在空间内发生翻转时,第一防护部8在自身重力作用下能够与致动器2的朝向顶壁的一侧表面形成接触,第一防护部8具有弹性,第一防护部8能够透气,例如,第一防护部8为海绵板、岩棉板或多孔透气膜等,在此不做限定;
第一防护部8在致动器2弯曲振动时第一防护部8得以与顶壁11形成抵接,如图6-8及26-29所示。
如图26所示,第一防护部8背离致动器2的一侧还可与顶壁11接触或不接触。
本实施例中在顶壁11与致动器2之间塞入透气的且具有弹性的第一防护部8,以将致动器2在冲击载荷下的变形限制在弹性变形的范围内,从而避免致动器2产生塑性变形而使得致动器2的静态位置发生变化而导致的失效或性能劣化;通过采用轻质的且具有多孔透气特性的薄膜状或薄板状的第一防护部8以接触而非固定的方式覆盖致动器2朝向顶壁11或顶壁11及底壁12一侧表面的局部或整体,以形成防护结构,既提高了气体发生装置的耐冲击性能,又不会对气体发生装置的内部气体流动及振动特性造成实质影响。
实施例3,实施例3与实施例1-2的区别在于:第一防护部8与致动器2固定连接;具体为,第一防护部8固定连接于致动器2朝向顶壁11的一侧表面,局部或整体覆盖住致动器2朝向顶壁11的一侧表面;
第一防护部8呈板状或薄膜状,第一防护部8还可以为轻质的薄膜状或薄板状的防护部,第一防护部8的材质包括高分子材料和金属材料中至少一种,即是构成第一防护部8的材质可以为高分子材料,如PET薄膜/板、PEN薄膜/板、PI薄膜/板等,也可以为金属材料,如铜箔、铝箔等,亦可以为由高分子材料和金属材料组成的复合材料,如PET覆铜膜/板等,在此不做限定;
具体为,第一防护部8具有一个,相当于是独立构成的,一个第一防护部8以固定连接的方式设置于致动器2的朝向顶壁11的一侧,并以覆盖致动器2朝向顶壁11一侧表面的局部的方式设置于致动器2表面。第一防护部8伴随着致动器2的弯曲振动和/或弹性变形而发生形位变化。
第一防护部8的形位变化空间为在致动器2弯曲振动时不与顶壁11接触的第一空间以及在致动器2弹性变形时超出第一空间的第一防护部8得以与顶壁11形成抵接的第二空间,如图9-图11所示;
第一防护部8可以固定在致动器2的外周,致动器2的外周可以是致动器2朝向顶壁11一侧表面的外周边缘,也可以是致动器2的外周面;第一防护部8亦可以设置在致动器2弯曲振动的波节位置21。
优选地,第一防护部8固定连接在致动器2弯曲振动的波节位置21,即是第一防护部8与致动器2之间的固定连接区域位于致动器2弯曲振动的波节位置21,如图12所示。
本实施例中通过采用薄膜状或薄板状的第一防护部8以固定连接的方式覆盖致动器2朝向顶壁11一侧表面的局部或整体,以形成防护结构,尤其是第一防护部8与致动器2之间的固定连接区域位于致动器2弯曲振动的波节位置21,既提高了气体发生装置的耐冲击性能,又不会对气体发生装置的内部气体流动及振动特性造成实质影响。
实施例4,实施例4与实施例3的区别在于:如图1所示,第一防护部8固定连接于致动器2的朝向顶壁11的一侧表面,第一防护部8为能够透气的板状或薄膜状的第一防护部8,且具有弹性,例如,第一防护部8为海绵板、岩棉板或多孔透气膜等,在此不做限定;
第一防护部8在致动器2弯曲振动时第一防护部8得以与顶壁11形成抵接。
具体的,第一防护部8背离致动器2的一侧可与顶壁11接触或不接触,以形成防护结构,将致动器2在冲击载荷下的变形限制在弹性变形的范围内,从而避免致动器2产生塑性变形而使得致动器2的静态位置发生变化而导致的失效或性能劣化。
实施例5,实施例5与实施例3或4的区别在于:第一防护部8具有一个,独立构成的第一防护部8的形状可以为圆形、环形、方形或多边形等,在此不做限定,优选地,独立构成的第一防护部8的几何中心与致动器2的几何中心位于同一轴线上,有利于避免致动器2在弯曲振动和/或弹性变形时发生倾斜。
或者,如图13所示,第一防护部8具有两个或两个以上,第一防护部8的形状可以为圆形、扇形、方形或多边形等,所有第一防护部8相互间隔设置形成防护单元,防护单元的几何中心与致动器2的几何中心位于同一轴线,有利于避免致动器2在弯曲振动和/或弹性变形时发生倾斜。
实施例6,实施例6与实施例3-5的区别在于:如图14-图15所示,第一防护部8具有支持部81和突出部82,支持部81一端与致动器2连接,另一端从致动器2朝向第一气腔5突出,支持部81和突出部82可一体成型,第一防护部8还可具有弹性:支持部81的另一端与突出部82连接,突出部82从支持部81向顶壁11侧突出,并悬置于第一气腔5,在致动器2弹性变形时,第一防护部8通过突出部82与顶壁11形成抵接。
实施例7,实施例7与实施例1-6的区别在于:基板4与底壁12之间设有用于调整第二气腔6高度的间隔板10,通过调整第二气腔6的高度,从而改变气体发生装置的功能特性,以满足更广泛应用场景的应用需求,间隔板10贯穿有第一开口部101,第一开口部101形成为第二气腔6的一部分,以避免对致动器2及共振部122的振动造成干涉,如图16所示,具体地,间隔板10的一端与基板4接合,另一端与弹性支承部1212接合,实际上这种情况也可认为间隔板10属于基板4的一个组成部分。
实施例8,如图17-图20所示,一种具有防护结构的气体发生装置,包括壳体1,致动器2及第一防护部8。
壳体1具有相对设置的顶壁11和底壁12,以及连接在顶壁11和底壁12之间的侧壁13,顶壁11、底壁12及侧壁13围成一容纳腔。
致动器2位于容纳腔内并被支承于壳体1,致动器2与顶壁11之间形成第一气腔5,致动器2与底壁12之间形成第二气腔6,致动器2包括基板4及压电陶瓷片3,基板4可为但不限定于为圆型、方型、多边型或椭圆型等,以基板4采用方型为例,基板4具有相对设置的第一主面和第二主面,并具有振动部42、外周部43及连接部44,振动部42、外周部43及连接部44可一体成型,振动部42可位于基板4的中心或中心附近,外周部43隔着间隙而围住振动部42的周围,连接部44设置在间隙内,并将振动部42与外周部43连接,而由连接部44将振动部42弹性支承于外周部43,压电陶瓷片3与基板4的振动部42在厚度方向上的一侧表面接合,即压电陶瓷片3可以接合在振动部42位于基板4的第一主面所在侧的表面,也可以接合在振动部42位于基板4的第二主面所在侧的表面。本实施例中压电陶瓷片3接合在振动部42位于基板4的第一主面所在侧的表面,压电陶瓷片3在外部周期性电信号的激励下,促使振动部42发生弯曲振动,进而促使致动器2发生弯曲振动。
不难理解的是,顶壁11及底壁12分别位于基板4两侧,本实施例以顶壁11位于基板4第一主面所在侧,而底壁12位于基板4第二主面所在侧来做说明。顶壁11具有与第一气腔5连通的至少一个第一孔部111;底壁12的一部分形成为共振部122,共振部122靠近基板4的一侧形成为第二气腔6的内壁,致动器2振动时第二气腔6内压力变动使共振部122产生振动,共振部122位于第二气腔6内的一侧内壁至少贯穿有一个第二孔部1221,第二孔部1221与致动器2的振动部42相对设置。
壳体1是构成为在规定方向上层叠的多个平板状部件的层叠体的壳体1。本实施例中,顶壁11、底壁12、侧壁13及组成致动器2的基板4等均形成为平板状的部件,这些平板状的部件沿厚度方向层叠,在内部限定出容纳腔,同时限定出第一气腔5及第二气腔6,如图17所示。
致动器2位于容纳腔内并被支承于壳体1,具体为:
底壁12的一部分为共振部122,还具有一部分为与共振部122连接的固定部121,固定部121可与共振部122一体成型,固定部121位于共振部122的外周,并绕共振部122的周向设置,相当于,固定部121位于底壁12中的比共振部122更靠外侧的位置,固定部121与外周部43固定连接,固定部121的与连接部44相对的区域内设有避让孔1211,以避让连接部44,避免连接部44在随着振动部42振动时与底壁12形成运动干涉,振动部42与共振部122相对设置;固定部121和外周部43固定连接,外周部43位于顶壁11和底壁12之间,外周部43形成为侧壁13的部分或全部,进一步地,共振部122位于底壁12的与振动部42相对的区域的中心或中心附近,具体地,共振部122靠近基板4的一侧形成为第二气腔6的内壁,致动器2振动时第二气腔6压力变动使共振部122产生振动;
底壁12背离第二气腔6的一侧设置有导流板7,导流板7与固定部121背离基板4的一侧接合,导流板7具有避让共振部122的第二开口部72,第二开口部72与共振部122相对设置,第二孔部1221与第二开口部72连通。
固定部121与导流板7接合的区域为外接合区和第二内结合区,外接合区绕内结合区的周向设置,并位于内结合区的外侧,内结合区绕共振部122的周向设置,并位于共振部122外侧,导流板7上与连接部44相对的区域设有槽部71,以避让连接部44,避免连接部44在随着振动部42振动时与导流板7形成运动干涉,槽部71位于第二外接合区和第二内结合区之间,如图17-图18所示。
第一防护部8至少具有一个,第一防护部8位于第一气腔5内且与致动器2相对地设置,并设置于致动器2上,第一防护部8的至少一部分区域位于致动器2朝向顶壁11的一侧,第一防护部8伴随着致动器2的弯曲振动和/或弹性变形而发生形位变化;形位变化是指包含指形状变化、位置变化或者形状和位置同时变化中的一种;
致动器2在外力作用下会产生变形,首先产生的是可回复的弹性变形,当外力足够大,超出了致动器2的弹性极限时,会导致致动器2产生不可回复的塑性变形,而组成致动器2的压电陶瓷片3在外部周期性电信号的激励下,促使基板4发生弯曲振动,进而促使致动器2发生弯曲振动这一过程中,致动器2产生的变形处于致动器2的可回复的弹性变形阶段,而当致动器2受到冲击载荷作用时,由于产生的瞬时冲击力很大,会导致致动器2产生超出弹性极限的塑性变形。
在本实施例中,如图3所示,第一防护部8接触而非固定的设置于致动器2的朝向顶壁11的一侧表面,即是第一防护部8以实质未被约束的方式设置于第一气腔5,当气体发生装置在空间内发生翻转时,第一防护部8在自身重力作用下能够与致动器2的朝向顶壁11的一侧表面形成接触;第一防护部8的形位变化空间为在致动器2弯曲振动时不与顶壁11接触的第三空间以及在致动器2弹性变形时超出第三空间的第一防护部8得以与顶壁11形成抵接的第四空间,如图4-图5所示。
具体为,一个第一防护部8以接触而非固定的方式设置于致动器2的朝向顶壁11的一侧,并以覆盖致动器2朝向顶壁11一侧表面的局部或整体的方式设置于致动器2表面,如图19-图21所示。
其中,第一防护部8为能够透气的板状或薄膜状的第一防护部8,第一防护部8还可以为轻质的且具有多孔透气特性的薄膜状或薄板状的第一防护部8,例如,第一防护部8为海绵板、岩棉板或多孔透气膜等,在此不做限定。其目的在于,一方面,具有多孔透气特性的第一防护部8能够保障气体的正常流动;另一方面,轻质的第一防护部8不会引入较大的附加质量,保障致动器2的振幅不会被实质削弱。
本实施例中通过设置第一防护部8以将致动器2在冲击载荷下的变形限制在弹性变形的范围内,从而避免致动器2产生塑性变形而使得致动器2的静态位置发生变化而导致的失效或性能劣化;通过采用轻质的且具有多孔透气特性的薄膜状或薄板状的第一防护部8以接触而非固定的方式覆盖致动器2朝向顶壁11或顶壁11及底壁12一侧表面的局部或整体,以形成防护结构,既提高了气体发生装置的耐冲击性能,又不会对气体发生装置的内部气体流动及振动特性造成实质影响。
实施例9,实施例9与实施例8的区别在于:第一防护部8接触而非固定的设置于致动器2的朝向顶壁11的一侧表面,即是,第一防护部8以实质未被约束的方式设置于第一气腔5,当气体发生装置在空间内发生翻转时,第一防护部8在自身重力作用下能够与致动器2的朝向顶壁的一侧表面形成接触,第一防护部8具有弹性,第一防护部8能够透气,例如,第一防护部8为海绵板、岩棉板或多孔透气膜等,在此不做限定;
第一防护部8在致动器2弯曲振动时第一防护部8得以与顶壁11形成抵接,如图6-8及26-29所示。
如图26所示,第一防护部8背离致动器2的一侧还可与顶壁11接触或不接触。
本实施例中在顶壁11与致动器2之间塞入透气的且具有弹性的第一防护部8,以将致动器2在冲击载荷下的变形限制在弹性变形的范围内,从而避免致动器2产生塑性变形而使得致动器2的静态位置发生变化而导致的失效或性能劣化;通过采用轻质的且具有多孔透气特性的薄膜状或薄板状的第一防护部8以接触而非固定的方式覆盖致动器2朝向顶壁11或顶壁11及底壁12一侧表面的局部或整体,以形成防护结构,既提高了气体发生装置的耐冲击性能,又不会对气体发生装置的内部气体流动及振动特性造成实质影响。
实施例10 ,实施例10与实施例8-9的区别在于:第一防护部8与致动器2固定连接;具体为,第一防护部8固定连接于致动器2朝向顶壁11的一侧表面,局部或整体覆盖住致动器2朝向顶壁11的一侧表面;
第一防护部8呈板状或薄膜状,第一防护部8还可以为轻质的薄膜状或薄板状的防护部,第一防护部8的材质包括高分子材料和金属材料中至少一种,即是构成第一防护部8的材质可以为高分子材料,如PET薄膜/板、PEN薄膜/板、PI薄膜/板等,也可以为金属材料,如铜箔、铝箔等,亦可以为由高分子材料和金属材料组成的复合材料,如PET覆铜膜/板等,在此不做限定;
具体为,一个第一防护部8以固定连接的方式设置于致动器2的朝向顶壁11的一侧,并以覆盖致动器2朝向顶壁11一侧表面的局部的方式设置于致动器2表面。第一防护部8伴随着致动器2的弯曲振动和/或弹性变形而发生形位变化。
第一防护部8的形位变化空间为在致动器2弯曲振动时不与顶壁11接触的第一空间以及在致动器2弹性变形时超出第一空间的第一防护部8得以与顶壁11形成抵接的第二空间;
第一防护部8可以固定在致动器2的外周,致动器2的外周可以是致动器2朝向顶壁11一侧表面的外周边缘,也可以是致动器2的外周面;第一防护部8亦可以设置在致动器2弯曲振动的波节位置21,如图9、10及11所示。
优选地,第一防护部8固定连接在致动器2弯曲振动的波节位置21,即是第一防护部8与致动器2之间的固定连接区域位于致动器2弯曲振动的波节位置21,如图22所示。
本实施例中通过采用薄膜状或薄板状的第一防护部8以固定连接的方式覆盖致动器2朝向顶壁11一侧表面的局部或整体,以形成防护结构,尤其是第一防护部8与致动器2之间的固定连接区域位于致动器2弯曲振动的波节位置21,既提高了气体发生装置的耐冲击性能,又不会对气体发生装置的内部气体流动及振动特性造成实质影响。
实施例11,实施例11与实施例10的区别在于:如图17所示,第一防护部8固定连接于致动器2的朝向顶壁11的一侧表面,第一防护部8为能够透气的板状或薄膜状的第一防护部8,且具有弹性,例如,第一防护部8为海绵板、岩棉板或多孔透气膜等,在此不做限定;
第一防护部8在致动器2弯曲振动时第一防护部8得以与顶壁11形成抵接。
具体为,第一防护部8背离致动器2的一侧可与顶壁11接触或不接触,以形成防护结构,将致动器2在冲击载荷下的变形限制在弹性变形的范围内,从而避免致动器2产生塑性变形而使得致动器2的静态位置发生变化而导致的失效或性能劣化。
实施例12,实施例12与实施例10或11的区别在于:第一防护部8具有一个,独立构成的第一防护部8的形状可以为圆形、环形、方形或多边形等,在此不做限定,优选地,独立构成的第一防护部8的几何中心与致动器2的几何中心位于同一轴线上,有利于避免致动器2在弯曲振动和/或弹性变形时发生倾斜。
或者,如图23所示,第一防护部8具有两个或两个以上,第一防护部8的形状可以为圆形、扇形、方形或多边形等,所有第一防护部8相互间隔设置形成防护单元,防护单元的几何中心与致动器2的几何中心位于同一轴线,有利于避免致动器2在弯曲振动和/或弹性变形时发生倾斜。
实施例13,实施例13与实施例10-12的区别在于:如图14及图24所示,第一防护部8具有支持部81和突出部82,支持部81一端与致动器2连接,另一端从致动器2朝向第一气腔5突出,支持部81和突出部82可一体成型,第一防护部8还可具有弹性:支持部81的另一端与突出部82连接,突出部82从支持部81向顶壁11侧突出,并悬置于第一气腔5,在致动器2弹性变形时,第一防护部8通过突出部82与顶壁11形成抵接。
实施例14,实施例14与实施例8-13的区别在于:基板4与底壁12之间设有用于调整第二气腔6高度的间隔板10,通过调整第二气腔6的高度,从而改变气体发生装置的功能特性,以满足更广泛应用场景的应用需求,间隔板10贯穿有第三开口部,第三开口部形成为第二气腔6的一部分,以避免对致动器2及共振部122的振动造成干涉,如图25所示,具体地,间隔板10的一端与基板4接合,另一端与弹性支承部1212接合,实际上这种情况也可认为间隔板10属于基板4的一个组成部分。
实施例15,实施例15与实施例1-14的区别在于:如图30所示,还包括第二防护部9,第二防护部9位于第二气腔6内与致动器2相对地设置,并设置于致动器2上,第二防护部9的至少一部分区域位于致动器2朝向底壁12的一侧,第二防护部9伴随着致动器2的弯曲振动和/或弹性变形而发生形位变化;
第二防护部9与致动器2固定连接;第二防护部9的形位变化空间为在致动器2弯曲振动时不与底壁12接触的第五空间以及在致动器2弹性变形时超出第五空间的第二防护部9得以与底壁12形成抵接的第六空间。
或者,第二防护部9固定连接于致动器2的朝向底壁12的一侧表面,第二防护部9为能够透气的板状或薄膜状的第二防护部9,且具有弹性;
第二防护部9在致动器2弯曲振动时第二防护部9得以与底壁12形成抵接;第二防护部9背离致动器2的一侧可与底壁12接触或不接触。
或者,第二防护部9接触而非固定的设置于致动器2的朝向底壁12的一侧表面;第二防护部9的形位变化空间为在致动器2弯曲振动时不与底壁12接触的第七空间以及在致动器2弹性变形时超出第七空间的第二防护部9得以与底壁12形成抵接的第八空间。
或者,第二防护部9接触而非固定的设置于致动器2的朝向底壁12的一侧表面,第二防护部9为能够透气的板状或薄膜状的第二防护部9,且具有弹性;第二防护部9在致动器2弯曲振动时第二防护部9得以与底壁12形成抵接;
第二防护部9背离致动器2的一侧可与底壁12接触或不接触。
第二防护部9的材质、结构或装配等均可与第一防护部8相同。
通过在致动器2的第二气腔6设置第二防护部9,以将致动器2在冲击载荷下的变形限制在弹性变形的范围内,从而避免致动器产生塑性变形而使得致动器的静态位置发生变化而导致的失效或性能劣化。
实施例16,一种流体控制模块,包括上述实施例1-15任意一者的气体发生装置,还包括控制气体流向的阀组件,其中阀组件形成为壳体1的顶壁11,阀组件与气体发生装置的接合面与第一防护部8相对设置,如图31和图32所示。
上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (28)
1.一种具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:包括:
壳体(1),具有相对设置的顶壁(11)和底壁(12),以及具有连接在顶壁(11)和底壁(12)之间的侧壁(13),所述顶壁(11)、底壁(12)及侧壁(13)围成一容纳腔;
致动器(2),位于所述容纳腔内并被弹性支承于所述壳体(1),所述致动器(2)与所述顶壁(11)之间形成第一气腔(5),并与所述底壁(12)之间形成第二气腔(6),所述致动器(2)包括基板(4)及压电陶瓷片(3),所述基板(4)具有第一主面和第二主面,所述压电陶瓷片(3)与所述基板(4)的第一主面或第二主面接合,并使所述致动器(2)弯曲振动,所述顶壁(11)具有与第一气腔(5)连通的至少一个第一孔部(111),所述底壁(12)的一部分形成为共振部(122),所述共振部(122)靠近所述基板(4)的一侧形成为第二气腔(6)的内壁,所述致动器(2)振动时第二气腔(6)内压力变动使共振部(122)产生振动,所述共振部(122)位于第二气腔(6)内的一侧至少贯穿有一个第二孔部(1221),所述第二孔部(1221)与所述致动器(2)相对设置;
以及至少一个第一防护部(8),位于第一气腔(5)内与所述致动器(2)相对地设置,并设置于致动器(2)上,所述第一防护部(8)的至少一部分区域位于致动器(2)朝向所述顶壁(11)的一侧,所述第一防护部(8)伴随着致动器(2)的弯曲振动和/或弹性变形而发生形位变化;
第一防护部(8)用于将致动器(2)在冲击载荷下的变形限制在弹性变形的范围内。
2.根据权利要求1所述的具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:所述第一防护部(8)与致动器(2)固定连接;
所述第一防护部(8)的形位变化空间为在所述致动器(2)弯曲振动时不与所述顶壁(11)接触的第一空间以及在所述致动器(2)弹性变形时超出第一空间的所述第一防护部(8)得以与所述顶壁(11)形成抵接的第二空间。
3.根据权利要求1所述的具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:所述第一防护部(8)固定连接于所述致动器(2)的朝向所述顶壁(11)的一侧表面,所述第一防护部(8)为能够透气的板状或薄膜状的第一防护部(8),且具有弹性;
所述第一防护部(8)在所述致动器(2)弯曲振动时第一防护部(8)得以与所述顶壁(11)形成抵接。
4.根据权利要求3所述的具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:所述第一防护部(8)背离致动器(2)的一侧与顶壁(11)接触。
5.根据权利要求2、3或4任一项所述的具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:所述第一防护部(8)固定连接于致动器(2)朝向所述顶壁(11)的一侧表面,并局部或整体覆盖住致动器(2)朝向所述顶壁(11)的一侧表面。
6.根据权利要求2、3或4任一项所述的具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:所述第一防护部(8)固定在致动器(2)的外周,并局部或整体覆盖住致动器(2)朝向所述顶壁(11)的一侧表面。
7.根据权利要求2、3或4任一项所述的具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:所述第一防护部(8)固定连接在致动器(2)弯曲振动的波节位置(21),并局部或整体覆盖住致动器(2)朝向所述顶壁(11)的一侧表面。
8.根据权利要求2所述的具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:所述第一防护部(8)呈板状或薄膜状。
9.根据权利要求2所述的具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:所述第一防护部(8)的材质包括高分子材料和金属材料中至少一种。
10.根据权利要求3或4所述的具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:所述第一防护部(8)为海绵板、岩棉板或多孔透气膜。
11.根据权利要求2、3或4任一项所述的具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:所述第一防护部(8)具有两个或两个以上,各第一防护部(8)之间间隔设置。
12.根据权利要求2、3、4或9任一项所述的具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:所述第一防护部(8)具有支持部(81)和突出部(82),所述支持部(81)一端与致动器(2)连接,另一端从所述致动器(2)朝向所述第一气腔(5)突出:所述支持部(81)的另一端与突出部(82)连接,所述突出部(82)从所述支持部(81)向所述顶壁(11)侧突出,并悬置于所述第一气腔(5)。
13.根据权利要求1所述的具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:所述第一防护部(8)接触而非固定的设置于所述致动器(2)的朝向所述顶壁(11)的一侧表面;
所述第一防护部(8)的形位变化空间为在所述致动器(2)弯曲振动时不与所述顶壁(11)接触的第三空间以及在所述致动器(2)弹性变形时超出第三空间的所述第一防护部(8)得以与所述顶壁(11)形成抵接的第四空间。
14.根据权利要求1所述的具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:所述第一防护部(8)接触而非固定的设置于所述致动器(2)的朝向所述顶壁(11)的一侧表面,所述第一防护部(8)为能够透气的板状或薄膜状的第一防护部(8),且具有弹性;
所述第一防护部(8)在所述致动器(2)弯曲振动时第一防护部(8)得以与所述顶壁(11)形成抵接。
15.根据权利要求14所述的具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:所述第一防护部(8)背离致动器(2)的一侧与顶壁(11)接触。
16.根据权利要求13-15任一项所述的具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:所述第一防护部(8)局部或整体覆盖致动器(2)朝向顶壁(11)的一侧表面。
17.根据权利要求13-15任一项所述的具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:所述第一防护部(8)为海绵板、岩棉板或多孔透气膜。
18.根据权利要求2-4任一项所述的具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:所述第一防护部(8)具有一个时,所述第一防护部(8)的几何中心与致动器(2)的几何中心位于同一轴线;
所述第一防护部(8)具有两个或两个以上时,所有第一防护部(8)相互间隔设置形成防护单元,防护单元的几何中心与致动器(2)的几何中心位于同一轴线。
19.根据权利要求2、3、4、13、14或15任一项所述的具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:还包括第二防护部(9),所述第二防护部(9)位于第二气腔(6)内与所述致动器(2)相对地设置,并设置于致动器(2)上,所述第二防护部(9)的至少一部分区域位于致动器(2)朝向所述底壁(12)的一侧,所述第二防护部(9)伴随着致动器(2)的弯曲振动和/或弹性变形而发生形位变化。
20.根据权利要求19所述的具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:所述第二防护部(9)与致动器(2)固定连接;
所述第二防护部(9)的形位变化空间为在所述致动器(2)弯曲振动时不与所述底壁(12)接触的第五空间以及在所述致动器(2)弹性变形时超出第五空间的所述第二防护部(9)得以与所述底壁(12)形成抵接的第六空间。
21.根据权利要求19所述的具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:所述第二防护部(9)固定连接于所述致动器(2)的朝向所述底壁(12)的一侧表面,所述第二防护部(9)为能够透气的板状或薄膜状的第二防护部(9),且具有弹性;
所述第二防护部(9)在所述致动器(2)弯曲振动时第二防护部(9)得以与所述底壁(12)形成抵接。
22.根据权利要求21所述的具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:所述第二防护部(9)背离致动器(2)的一侧与底壁(12)接触。
23.根据权利要求19所述的具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:所述第二防护部(9)接触而非固定的设置于所述致动器(2)的朝向所述底壁(12)的一侧表面;
所述第二防护部(9)的形位变化空间为在所述致动器(2)弯曲振动时不与所述底壁(12)接触的第七空间以及在所述致动器(2)弹性变形时超出第七空间的所述第二防护部(9)得以与所述底壁(12)形成抵接的第八空间。
24.根据权利要求19所述的具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:所述第二防护部(9)接触而非固定的设置于所述致动器(2)的朝向所述底壁(12)的一侧表面,所述第二防护部(9)为能够透气的板状或薄膜状的第二防护部(9),且具有弹性;
所述第二防护部(9)在所述致动器(2)弯曲振动时第二防护部(9)得以与所述底壁(12)形成抵接。
25.根据权利要求24所述的具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:所述第二防护部(9)背离致动器(2)的一侧与底壁(12)接触。
26.根据权利要求1所述的具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:所述基板(4)朝向底壁(12)的一侧表面凸出有至少一个连接凸台(41);所述底壁(12)还具有一部分为与共振部(122)连接的固定部(121),所述固定部(121)位于共振部(122)的外周,并绕共振部(122)的周向设置,所述固定部(121)与连接凸台(41)相对的区域具有缺口,所述缺口内形成有弹性支承部(1212),所述连接凸台(41)和与其相对的弹性支承部(1212)固定连接,所述底壁(12)的固定部(121)和侧壁(13)固定连接,所述致动器包含弹性支承部(1212)。
27.根据权利要求1所述的具有防护结构的气体发生装置,其特征在于:所述基板(4)具有振动部(42)、外周部(43)及连接部(44),所述外周部(43)隔着间隙而围住振动部(42)的周围,所述连接部(44)设置在所述间隙内,并将所述振动部(42)与所述外周部(43)连接,所述连接部(44)将所述振动部(42)弹性支承于所述外周部(43),压电陶瓷片(3)与基板(4)的振动部(42)在厚度方向上的一侧表面接合,并用于使得所述致动器(2)弯曲振动;
所述底壁(12)还具有一部分为与共振部(122)连接的固定部(121),所述固定部(121)位于共振部(122)的外周,并绕共振部(122)的周向设置,所述固定部(121)与外周部(43)固定连接,所述固定部(121)的与连接部(44)相对的区域内设有避让孔(1211),所述振动部(42)与共振部(122)相对设置;
所述固定部(121)和外周部(43)固定连接,外周部(43)位于顶壁(11)和底壁(12)之间,外周部(43)形成为侧壁(13)的部分或全部。
28.一种流体控制模块,其特征在于:包括如权利要求1-27任一项所述的具有防护结构的气体发生装置。
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