CN1923377A - 雾化器结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种雾化器结构，包含有：一壳体，具有储液室，设一入水口及一开口；一承件，设于壳体上；一震动元件，设于承件上；一辅助震动元件，成突起状，设于承件上；一喷孔片，具数喷孔，设于辅助震动元件上；当震动元件震动时，震动能量传递至辅助震动元件上，使辅助震动元件往复震动，喷孔片随之起伏挤压储液室内的液体，令液体自喷孔排出形成雾气，以降低组成元件成本、提高雾化量、减少噪音的产生、延长雾化器的寿命。

Description

雾化器结构

技术领域

本发明有关于一种雾化器结构，特别是指以震动元件如压电材料的震动，使辅助震动元件接受震动能量而往复震动，进而使喷孔片起伏挤压储液室内的液体，令液体自喷孔排出形成雾气的雾化器结构。

背景技术

市面上所见的雾化器有压力式和机械震荡式两种。前者利用很大的压力差将液体雾化，虽然可以得到雾化量的效果，但是其缺点为颗粒大、需要有提高压力的机器、噪音比较大且成本比较高。机械震荡式的雾化器是利用超音波震动来对液体产生空蚀现象，进而让碎裂的液泡形成小液滴，产生雾化的效果，但是这种雾化方式有其缺点存在，例如：耗电量大、需要风扇提供雾气传送方向、体积较大、雾化液滴大小不一等等。

以压电材料为主的雾化器中，如图6a～6b所示，除了上述超音波雾化的方式，另外还有搭配喷孔片90使用的雾化器，该喷孔片90具有圆丘状的突起部91，突起部91上设有数喷孔92。雾化器加了喷孔片90之后，能大大降低使用的电能，而且经过孔径的作用，让颗粒大小得到控制。

目前相关的专利或是产品大致可以分成两类：一是利用压电材料震动将液体挤出喷孔片90形成雾气，另一是利用压电材料震动喷孔片90，使之拍打液体，让液体从喷孔92排出形成雾气。前者对于产生小颗粒的雾滴需要较大的能量去驱动压电材料震动，才能将液体挤出雾化，以成效来说，略低于后者。

然而此种雾化器的组成元件的成本比例，以喷孔片的成本最高，约占30％左右。所以说若能够减少喷孔片的使用面积，同时不影响雾化量和雾化效果，则能够提升其可利用性，制作成本也会降低很多。此外，针对电铸成型的喷孔片来说，因为材料以镍和铜居多，其谐振频率会比较低，造成某些震动模态下会产生刺耳的噪音。若是应用在医疗目的的雾化器，则不适合病患者使用，否则容易影响病患者心情，影响医疗效果。

如图6a～6b所示，从加工角度来看，因为电铸成型的喷孔片90厚度非常薄，约30μm左右，再作凸起加工，其圆丘状的突起部91很容易因应力过大而产生裂痕，而且部分喷孔92也会扭曲变形而影响雾化结果。

现将喷孔片相关专利说明如下：

US4605167号：技术特征为喷孔片做凸起设计、喷孔片面积相对较大；其缺点为：1.制作成本较高，包含喷孔片成型和凸起加工。2.喷孔片使用量相对较高。3.液体用尽时会有噪音产生。

US5518179号：技术特征为喷孔片无凸起设计、喷孔片面积相对较大；其缺点为：1.喷孔片使用成本高。2.雾化效率有限。3.液体用尽时会有噪音产生。

由以上所述可知，现有的雾化器并不理想，有改进的必要。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以降低组成元件成本、提高雾化量、减少噪音、延长使用寿命的雾化器结构。

本发明提供的一种雾化器结构，包含有：

一壳体，具有储液室，设有一入水口及一开口；

一辅助震动元件，设于壳体的开口上，其上设一孔，其周缘与震动元件相触接；

一震动元件，设于辅助震动元件周缘上，其上设有电极，与导线连接；

一喷孔片，具数喷孔，设于辅助震动元件的孔上；

藉震动元件的震动，使震动能量传递至辅助震动元件上，因成突起状放大在辅助震动元件上的喷孔片的往复震幅而令辅助震动元件往复震动，使喷孔片随之起伏挤压储液室内的液体，液体自喷孔排出形成雾气。

较佳地，辅助震动元件可为平板、具斜面或具有阶梯截面的一者。

较佳地，承件为软质材料制成。

较佳地，震动元件为压电材料。

较佳地，辅助震动元件为刚性材料制成。

较佳地，辅助震动元件内缘具有梯形截面。

较佳地，辅助震动元件内缘具有锐角截面。

较佳地，辅助震动元件内缘具有弧状凸起部。

较佳地，辅助震动元件内缘具有由小角度转大角度的凸起部。

较佳地，辅助震动元件斜面内缘具有由大角度转小角度的凸起部。

较佳地，辅助震动元件上更设置一承件以将辅助震动元件固定于壳体上。

较佳地，辅助震动元件凸起部可设在储液室外。

综合以上所述，本发明至少具有以下优点：

1.降低喷孔片的使用成本。

2.雾化量大。

3.减少噪音的产生。

4.结构强度较大，可延长雾化器寿命。

附图说明

图1为本发明的立体图。

图2为本发明的剖视图。

图2a～2b为本发明的其它实施例的剖视图。

图3为本发明的辅助震动元件震动时的示意图。

图4a～4b为本发明的辅助震动元件与喷孔片的结合示意图。

图5a～5f为本发明的辅助震动元件的各种实施例图。

图6a～6b为现有喷孔片的示意图。

主要元件符号说明

本发明：

10……壳体             11……储液室

12……入水口           13……开口

20……承件             21……孔

30……震动元件         31……电极

32……导线             40……辅助震动元件

401……斜面            41……孔

41a……阶梯截面        41b……梯形截面

41c……锐角截面        42a，42b，42c……凸起部

50……喷孔片           51……喷孔

现有结构：

90……喷孔片            91……突起部

92……喷孔

具体实施方式

如图1～3所示，本发明包括：一壳体10，可用来储存液体；一承件20，用来设置相关元件；一震动元件30，能产生震动力；一辅助震动元件40，具有增大震动幅度效果，其可为平板或具斜面401或具有阶梯截面；斜面401目的是当振动时因斜面几何关系放大在辅助震动元件的喷孔片；一喷孔片50具有数喷孔51；使用时以震动元件30的震动使震动能量传递至辅助震动元件40上，令辅助震动元件往复震动，喷孔片50随之起伏挤压壳体10内的液体，使液体自喷孔51排出形成雾气。下文将详细说明：

壳体10设有储液室11可以储存液体；设有一入水口12使液体可以进入储液室11；及一开口13。

承件20以软质材料制成，可以防止漏水，设于壳体10的开口13上，其中-央设一孔21。

震动元件30可为压电材料，受承件20包覆，以避免接触到液体，具有电极31，电极31与导线32相连接。

辅助震动元件40设有孔41，周缘与震动元件30相触接，并受承件20包覆而设于承件20上。

喷孔片50，具数喷孔51，设于辅助震动元件40上。

使用时以驱动讯号经由导线32传递至电极31来促使震动元件30震动，其震动能量传递至辅助震动元件40上，使辅助震动元件40往复震动。喷孔片50因而随之起伏挤压储液室11内的液体，令液体自喷孔51排出形成雾气。如图1、3所示，辅助震动元件40朝储液室11内作震动。

如图2a所示，为本发明的另一实施例，其中辅助震动元件40设于壳体10的开口11上，其上设一孔41。震动元件30设于辅助震动元件40周缘上，其上设有电极31，与导线32连接。

如图2b所示，为本发明的又一实施例，其中辅助震动元件40的斜面401(凸起部)设于储液室之外。

若要达到可以随身携带的目的，可将储液室11空间扩大，使液体可储存至一定的容量，使雾化器操作独立化，而方便给病患者带在身边用。若是需长时间雾化的场合，例如室内湿度控制或是园艺灌溉，则可以在入水口12连接液体供应源头，以便雾化器长久动作。

如图4a～4b所示，本发明的喷孔片50的边缘固定于辅助震动元件40上，与图6a～6b所示的现有喷孔片90比较而言，本发明以辅助震动元件40的构造代替了大部份喷孔片50面积，因此雾化器的成本可以大大地降低；且因辅助震动元件40具有突起的外形，而能加大喷孔片50震幅，提高雾化量，且不影响雾化的效果。

另外可以将辅助震动元件40和喷孔片50分开制作，辅助震动元件40可用一般的板金冲模制成，喷孔片50用MEMS制成，再将其组装起来。因此喷孔片50(相较不用此法方式者)的面积较小，故可降低生产成本。且突起的部分落在辅助震动元件40上，可避免喷孔51受到扭曲，且也可以藉由改变辅助震动元件40的厚度，容许材料变形的空间以解决加工过程所产生的应力问题。又因辅助震动元件40为刚性较大材料，本发明的喷孔片拥有较高谐振频率及较高结构强度，故可以解决噪音的问题及延长使用寿命。

如图5a～5c所示，辅助震动元件40的孔41缘处具有阶梯截面41a、梯形截面41b或锐角截面41c。

如图5d～5f所示，辅助震动元件40具有弧状凸起部42a、由小角度转大角度的凸起部42b或由大角度转小角度的凸起部42c，因斜面几何的关系，使在辅助震动元件40的喷孔片50振幅加大增加雾化量。

Claims (12)

1.一种雾化器结构，其特征在于，包含有：

一壳体，具有储液室，设有一入水口及一开口；

一辅助震动元件，设于壳体的开口上，其上设一孔，其周缘与震动元件相触接；

一震动元件，设于辅助震动元件周缘上，其上设有电极，与导线连接；

一喷孔片，具数喷孔，设于辅助震动元件的孔上；

藉震动元件的震动，使震动能量传递至辅助震动元件上，因成突起状放大在辅助震动元件上的喷孔片的往复震幅而令辅助震动元件往复震动，使喷孔片随之起伏挤压储液室内的液体，液体自喷孔排出形成雾气。

2.如权利要求1所述的雾化器结构，其特征在于，辅助震动元件可为平板、具斜面或具有阶梯截面的一者。

3.如权利要求1所述的雾化器结构，其特征在于，承件为软质材料制成。

4.如权利要求1所述的雾化器结构，其特征在于，震动元件为压电材料。

5.如权利要求1所述的雾化器结构，其特征在于，辅助震动元件为刚性材料制成。

6.如权利要求1所述的雾化器结构，其特征在于，辅助震动元件内缘具有梯形截面。

7.如权利要求1所述的雾化器结构，其特征在于，辅助震动元件内缘具有锐角截面。

8.如权利要求1所述的雾化器结构，其特征在于，辅助震动元件内缘具有弧状凸起部。

9.如权利要求1所述的雾化器结构，其特征在于，辅助震动元件内缘具有由小角度转大角度的凸起部。

10.如权利要求1所述的雾化器结构，其特征在于，辅助震动元件斜面内缘具有由大角度转小角度的凸起部。

11.如权利要求1所述的雾化器结构，其特征在于，辅助震动元件上更设置一承件以将辅助震动元件固定于壳体上。

12.如权利要求1所述的雾化器结构，其特征在于，辅助震动元件凸起部可设在储液室外。

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