JP7026590B2 - アクチュエータセンサモジュール - Google Patents
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Description
前記共振片132の前記可動部132aも、追随して下向きに振動し、並びに前記圧電アクチュエータ133の前記懸吊板1331の前記凸部1331a上に張り付き、当接することで、前記懸吊板1331の前記凸部1331a以外のエリアと、前記共振片132の両側の固定部132bと、の間にある合流チャンバ間の距離は小さくならず、並びに、前記共振片132の変形により、前記第一チャンバ130の体積は圧縮され、前記第一チャンバ130中を流れる流通空間を閉鎖し、流体が押圧され、その両側に流動し、前記圧電アクチュエータ133の前記フレーム1333の間にある前記間隙1335を下向きに通り超えて流動する。その後、図6Cに示すように、前記共振片132の前記可動部132aは、上向きに湾曲振動変形して、初期位置に戻り、且つ、前記圧電アクチュエータ133は、電圧駆動を受け、上向きに振動し、同様に前記第一チャンバ130の胎生期を押圧することで、前記圧電アクチュエータ133は上向きに上昇し、前記第一チャンバ130内の流体が両側に流れることができ、流体が前記吸気板131上の少なくとも一つの前記吸気孔131aから進入し、前記中心凹部131cにより形成されるチャンバ内に流入される。この後、図6Dに示すように、前記共振片132は、前記圧電アクチュエータ133の駆動を受けて上向きに上昇して振動し、上向きに共振ており、この際、前記共振片132の前記可動部132aも追随して上向きに振動し、流体が前記吸気板131上の少なくとも一つの前記吸気孔131aに進入し続けるのを、低減し、前記中心凹部131cにより形成されるチャンバ内に流入する。最後に、図6Eに示すように、前記共振片132の前記可動部132aも、初期位置に戻り、実施様態からわかるように、前記共振片132が垂直往復振動する際、前記圧電アクチュエータ133と、の間の間隙hは、垂直変位最大距離を増加させており、言い換えると、前記二つの構造間に前記間隙hを設置することで、前記共振片132が共振する時に、より大きい振幅の上下変位を生成させることができる。前記流体アクチュエータ13の流道設計中に圧力勾配を発生させることで、流体が高速で流動し、並びに流道進出方向の抵抗の差異を通して、流体は、吸引端から排出端に輸送され、流体輸送作業を完成させており、即ち、排出端の圧力状態下において、流体は、前記通路15を流入し続けることができ、並びに消音効果も達成でき、図6Aから図6Eにおける前記流体アクチュエータ13の動作を繰り返すことで、前記流体アクチュエータ13は外から内へ流体輸送を発生することができる。
11 チップ
12 センサ
13 アクチュエータ装置、流体アクチュエータ
130 第一チャンバ
131 吸気板
131a 吸気孔
131b 合流ガイド
131c 中心凹部
132 共振片
132a 可動部
132b 固定部
132c 中空孔洞
133 圧電アクチュエータ
1331 懸吊板
1331a 凸部
1331b 第二表面
1331c 第一表面
1332 外枠
1332a 第二表面
1332b 第一表面
1332c 導電ピン
1333 フレーム
1333a 第二表面
1333b 第一表面
1334 圧電片
1335 間隙
134a、134b 絶縁片
135 導電片
135a 導電ピン
h間隙
14センサ通路
15通路
Claims (10)
- エッチングによるセンサ通路を有するチップと、
前記チップ上の前記センサ通路に搭載される少なくとも一つのセンサと、
前記チップ上にパッケージし、少なくとも一つの通路を設け、且つ、前記通路は、前記センサ通路と互いに連通し、前記センサの一側に位置し、駆動を受けて流体を圧縮して前記通路から流体を輸送し、前記センサを通すことで、前記センサが前記流体の測定をする少なくとも一つのアクチュエータと、を包含することを特徴とするアクチュエータセンサモジュール。
- 前記チップは、特定用途向け集積回路、システム・オン・チップのうちの一つであり、前記センサと、前記アクチュエータとは、その上にパッケージされ、組み付けられていることを特徴とする請求項1に記載のアクチュエータセンサモジュール。
- 前記センサは、酸素センサ、一酸化炭素センサ、二酸化炭素、温度センサ、液体センサ、湿度センサのうちの一つ、或いは、いずれかの組み合わせであることを特徴とする請求項1に記載のアクチュエータセンサモジュール。
- 前記センサは、液体センサ、オゾンセンサ、光センサのうちの一つであることを特徴とする請求項1に記載のアクチュエータセンサモジュール。
- 前記センサは、マイクロセンサ、揮発性有機物センサのうちの一つであることを特徴とする請求項1に記載のアクチュエータセンサモジュール。
- 前記アクチュエータを、流体アクチュエータとすることを特徴とする請求項1に記載のアクチュエータセンサモジュール。
- 前記アクチュエータを、微小電気機械システムポンプとすることを特徴とする請求項6に記載のアクチュエータセンサモジュール。
- 前記流体アクチュエータは、
少なくとも一つの吸気孔と、少なくとも一つの合流ガイドと、合流チャンバを構成する中心凹部を有し、そのうち、前記吸気孔は流体を導入し、前記合流ガイドは前記吸気孔に対応し、且つ前記吸気孔の流体を前記中心凹部に構成する合流チャンバに引導する吸気板と、
中空孔洞が対応する前記合流チャンバと、且つ、前記中空孔洞の周辺は可動部を有する共振片と、
前記共振片に相対して設置される圧電アクチュエータと、を包含しており、
そのうち、前記共振片と、前記圧電アクチュエータと、の間に第一チャンバを形成する間隙を有し、前記圧電アクチュエータが駆動した際、流体は前記吸気板にある少なくとも一つの前記吸気孔より導入され、少なくとも一つの前記合流ガイドを経て、前記中心凹部に集合し、前記共振片にある前記中空孔洞を通して、前記第一チャンバ内へ進入し、前記圧電アクチュエータと、前記共振片にある可動部により、共振を発生し、流体を輸送することを特徴とする請求項6に記載のアクチュエータセンサモジュール。 - 前記圧電アクチュエータは、
第一表面と、第二表面と、を有し、且つ湾曲振動ができる懸吊板と、
前記懸吊板の外側を囲繞する外枠と、
前記懸吊板と、前記外枠と、の間を連接し、弾性支持を提供する少なくとも一つのフレームと、
長辺を有し、前記長辺が前記懸吊板の長辺より、小さい或いは同等であり、且つ、前記懸吊板の前記第一表面上に張り付き、電圧を加えることで前記懸吊板を駆動して湾曲振動する圧電片と、を包含することを特徴とする請求項8に記載のアクチュエータセンサモジュール。 - エッチングによるセンサ通路を有する少なくとも一つのチップと、
前記チップ上の前記センサ通路に搭載される少なくとも一つのセンサと、
前記チップ上にパッケージし、少なくとも一つの通路を設け、且つ、前記通路は、前記センサ通路と互いに連通し、前記センサの一側に位置し、駆動を受けて流体を圧縮して前記通路から流体を輸送し、前記センサを通すことで、前記センサが前記流体の測定をする少なくとも一つのアクチュエータと、を包含することを特徴とするアクチュエータセンサモジュール。
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