TWI634524B - 具致動傳感模組之可攜式電子裝置 - Google Patents
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Abstract
本案提供一種具致動傳感模組之可攜式電子裝置，其包含殼體及致動傳感模組。殼體包含導入孔、排氣孔、第一腔室、第二腔室以及連通道，連通道連通於第一腔室及第二腔室之間。致動傳感模組包含致動器及傳感器，致動器設置於第一腔室中，並封閉導入孔，其更包含防護膜，傳感器設置於第二腔室中。透過驅動致動器，將氣體由導入孔導入第一腔室，並使氣體經由連通道流入第二腔室，以供傳感器進行氣體監測，並使監測後之氣體由排氣孔導出。
Description
本案係關於一種具致動傳感模組之可攜式電子裝置，尤指一種兼具微型、靜音、防水及防塵之具致動傳感模組之可攜式電子裝置。
目前人類在生活上對環境的監測要求愈來愈重視，例如一氧化碳、二氧化碳、揮發性有機物(Volatile Organic Compound，VOC)、PM2.5等等環境的監測，環境中這些氣體暴露會對人體造成不良的健康影響，嚴重的甚至危害到生命，因此，環境氣體監測紛紛引起各國重視，並漸漸成為生活中不可忽略的課題。
然而，現有的技術中，環境氣體檢測儀器體積過大，例如：空氣濾淨機，且不便於使用者隨身攜帶，因此，使用者欲即使取得周遭環境的氣體資訊仍具有一定的難度，且使用者仍很有可能因此暴露在具有危害人體之氣體的環境之中。是以，如何隨時隨地取得周遭環境的氣體資訊實為當前極需解決之問題。
除此之外，習知的環境氣體檢測儀器中並沒有防水、防塵的功能，若於氣體流通的過程中有水氣或液體流入儀器之中，易使輸出之氣體含水氣，進而導致用以感測氣體之電子元件遭致受潮、生鏽，甚至是損壞之風險。此外，習知的環境氣體檢測儀器亦沒有防塵功能，若於氣體流通的過程中有粉塵進入環境氣體檢測儀器之中，亦有可能導致元件受損、
氣體傳輸效率下降等等的問題。是以，如何使環境氣體檢測儀器達到防水、防塵的目的同樣為當前極需解決之課題。
因此，如何發展一種可改善上述習知技術缺失，可使環境氣體檢測之儀器或設備達到體積小、微型化且靜音之目的，並兼具防水及防塵之功能，實為目前迫切需要解決之問題。
本案之主要目的在於提供一種具致動傳感模組之可攜式電子裝置，藉由致動傳感模組之壓電板高頻作動產生的氣體波動，於設計後之流道中產生壓力梯度，而使氣體高速流動，且透過流道進出方向之阻抗差異，將氣體由吸入端傳輸至排出端，俾解決習知技術之採用氣體傳輸裝置的儀器或設備所具備之體積大、難以薄型化、無法達成可攜式之目的，以及噪音大等缺失。
本案之另一主要目的在於提供一種同時兼具防水、防塵功能之具致動傳感模組之可攜式電子裝置，藉由防護膜的設置以過濾水氣及粉塵，俾解決習知之氣體傳輸的過程中，有水氣或粉塵進入裝置內部，進而導致元件受損、氣體傳輸效率下降等等的問題。
為達上述目的，本案之一較廣義實施樣態為提供一種具致動傳感模組之可攜式電子裝置，包含殼體及致動傳感模組。殼體包含至少一導入孔、至少一排氣孔、第一腔室、第二腔室以及至少一連通道，第一腔室透過至少一導入孔連通至殼體外部，第二腔室透過至少一排氣孔連通至殼體外部，至少一連通道連通於第一腔室及第二腔室之間；以及致動傳感模組包含致動器及傳感器，致動器設置於第一腔室中，並封閉至少一導入孔，且致動器更包含第一防護膜，第一防護膜係為防水、防塵且可供氣體流通之膜狀結構，傳感器設置於第二腔室中；透過驅動致動傳感模組之致動器，將氣體由至少一導入孔
導入第一腔室，並使氣體經由至少一連通道流入第二腔室，以供傳感器進行氣體監測，並使監測後之氣體由至少一排氣孔導出。
1‧‧‧具致動傳感模組之可攜式電子裝置
11‧‧‧殼體
11a‧‧‧第一表面
11b‧‧‧第二表面
11c‧‧‧第一腔室
11d‧‧‧連通道
11e‧‧‧第二腔室
12‧‧‧致動器
120‧‧‧第一防護膜
121‧‧‧進氣板
1210‧‧‧進氣孔
1211‧‧‧中心凹部
1212‧‧‧匯流排孔
122‧‧‧共振片
1220‧‧‧中空孔洞
1221‧‧‧壓縮腔室
123‧‧‧壓電致動器
1230‧‧‧懸浮板
1230a‧‧‧懸浮板之上表面
1230b‧‧‧懸浮板之下表面
1230c‧‧‧凸部
1231‧‧‧外框
1231a‧‧‧外框之上表面
1231b‧‧‧外框之下表面
1232‧‧‧支架
1232a‧‧‧支架之上表面
1232b‧‧‧支架之下表面
1233‧‧‧壓電陶瓷板
1234、1251‧‧‧導電接腳
1235‧‧‧空隙
1241、1242‧‧‧絕緣片
125‧‧‧導電片
g0‧‧‧間隙
13‧‧‧導入孔
14‧‧‧排氣孔
15‧‧‧傳感器
16‧‧‧電源按鍵
17‧‧‧控制面板
18‧‧‧第二防護膜
19‧‧‧容置空間
20‧‧‧控制模組
第1A圖為本案為較佳實施例之具致動傳感模組之可攜式電子裝置之正面結構示意圖。
第1B圖為本案為較佳實施例之具致動傳感模組之可攜式電子裝置之背面結構示意圖。
第2A圖為第1B圖之具致動傳感模組之可攜式電子裝置之A-A剖面示意圖。
第2B圖為第2A圖之具致動傳感模組之可攜式電子裝置之B區域局部放大示意圖。
第2C圖為本案較佳實施例之具致動傳感模組之可攜式電子裝置之架構示意圖。
第3A圖為本案為較佳實施例之致動器之正面分解結構示意圖。
第3B圖為第3A圖所示之致動器之背面分解結構示意圖。
第4A圖為第3A圖所示之致動器之壓電致動器之正面組合結構示意圖。
第4B圖為第3A圖所示之致動器之壓電致動器之背面組合結構示意圖。
第4C圖為第3A圖所示之致動器之壓電致動器之剖面結構示意圖。
第5A圖至第5E圖為第3A圖所示之致動器之作動示意圖。
體現本案特徵與優點的一些典型實施例將在後段的說明中詳細敘述。應理解的是本案能夠在不同的態樣上具有各種的變化，其皆不脫離本
案的範圍，且其中的說明及圖示在本質上係當作說明之用，而非架構於限制本案。
本案之具致動傳感模組之可攜式電子裝置1係可用以於感測周遭環境氣體品質，並同時兼具防水、防塵及靜音之效果，其可應用於各種可攜式電子元件中，例如：筆記型電腦、智慧型手機、智慧型手錶或平板電腦等等，但不以此為限。首先，請參閱第1A圖及第1B圖，第1A圖為本案為較佳實施例之具致動傳感模組之可攜式電子裝置之正面結構示意圖，第1B圖為本案為較佳實施例之具致動傳感模組之可攜式電子裝置之背面結構示意圖。如圖所示，本實施例之具致動傳感模組之可攜式電子裝置1主要包含殼體11，殼體11更包含複數個導入孔13、複數個排氣孔14、電源按鍵16、控制面板17等元件。如第1B圖所示，複數個導入孔13及複數個排氣孔14係設置於殼體11之第二表面11b但不以此為限，且本實施例之複數個導入孔13之數量為16個，複數個排氣孔14之數量為4個，但均不以此為限，可依據實際情形任施變化。於一些實施例中，導入孔13及排氣孔14之數量亦可分別為1個，但亦不以此為限。本實施例之電源按鍵16設置於殼體11之側壁上，用以供使用者控制該具致動傳感模組之可攜式電子裝置1之電源啟閉。本實施例之控制面板17係設置於殼體11之第一表面11a，且控制面板17係為一電容控制觸控面板，但均不以此為限，其係供介面系統之顯示以及使用者操作之用。
請同時參閱第1B圖、第2A圖及第2B圖，第2A圖為第1B圖之具致動傳感模組之可攜式電子裝置之A-A剖面示意圖，第2B圖為第2A圖之具致動傳感模組之可攜式電子裝置之B區域局部放大示意圖。如第2A圖所示，本實施例之殼體11更包含容置空間19，該容置空間19係用以容置可具致動傳感模組之可攜式電子裝置1所需之電子元件，例
如：印刷電路板、電池模組、天線模組、微處理晶片、WIFI模組、藍芽模組...等等，但不以此為限。再如第2B圖所示，殼體11更包含第一腔室11c、連通道11d及第二腔室11e，其中第一腔室11c係透過複數個導入孔13連通至殼體11之外部，第二腔室11e係透過複數個排氣孔14連通至殼體11之外部，而連通道11d係連通於第一腔室11c及第二腔室11e之間，是以，透過導入孔13、第一腔室11c、連通道11d、第二腔室11e、排氣孔14依序連通，以構成一可供氣體流通之迴路，以利於氣體之傳輸及循環。於一些實施例中，連通道11d亦可為複數個之態樣，但均不以此為限。
請繼續參閱第2B圖，本實施例之具致動傳感模組之可攜式電子裝置1更包含致動傳感模組10，其中致動傳感模組10更包含致動器12及傳感器15。本實施例之致動器12係設置於第一腔室11c中，並且同時封閉複數個導入孔13，但不以此為限，其設置方式可依據實際情形任施變化，致動器12係用以將氣體由殼體11外部導入第一腔室11c中。此外，本實施例之致動器12更包含第一防護膜120，且第一防護膜120係為一防水、防塵且可供氣體流通之膜狀結構，但不以此為限。本實施例之傳感器15係設置於第二腔室11e之中，傳感器15係用以感測空氣中各種氣體的濃度比例及含量，但不以此為限。透過驅動致動傳感模組10之致動器12，將氣體由導入孔13導入第一腔室11c之中，並透過壓力梯度變化使氣體經由連通道11d流入第二腔室11e，以供傳感器15對所導入之氣體進行氣體監測，並使監測後之氣體由排氣孔14導出致殼體11外部，俾取得環境空氣監測之相關資訊，並透過第一防護膜120之設置，以避免水氣、粉塵進入第一腔室11c及第二腔室11e之中，以避免第一腔室11c內部所設置之致動器12及第二腔室11e內部所設置之傳感器15因水氣而導致生鏽、受損或因粉塵堆積而導致元
件損壞等功效。此外，透過持續驅動致動傳感模組10之致動器12，使氣體被連續導入第一腔室11c之中，並使氣體持續不間斷地流入第二腔室11e中，藉此使傳感器15隨時感測周遭環境氣體濃度比例以及含量的變化，俾取得即時環境空氣監測之相關資訊。
於本實施例中，致動器12係為一具有共振式壓電致動器之氣體泵浦，但不以此為限。於一些實施例中，致動器12亦可為電動致動器、磁力致動器、熱動致動器、壓電致動器或流體致動器之其中之一所構成之馬達或泵浦，例如：具電動致動器之交直流馬達、具電動致動器之步進馬達、具磁力致動器磁性之線圈馬達、具熱動致動器之熱泵、具流體致動器之氣體泵、具流體致動器之液體泵等等，但均不以此為限。
於一些實施例中，傳感器15係更包含氧氣傳感器、一氧化碳傳感器、二氧化碳傳感器、溫度傳感器、臭氧傳感器一細懸浮微粒傳感器、一懸浮微粒傳感器、一二氧化硫傳感器、一二氧化氮傳感器及揮發性有機物傳感器(例如：甲醛、氨氣之傳感器)之至少其中之一，或前述之複數種傳感器之組合而成之群組，但均不以此為限，其可依據實際需求任意變化。
請繼續參閱第2B圖，如圖所示，於本實施例之具致動傳感模組之可攜式電子裝置1更包含第二防護膜18，第二防護膜18係封閉設置於排氣孔14，且第二防護膜18為一防水、防塵且可供氣體穿透之膜狀結構，透過第二防護膜18之設置，避免水氣、粉塵由排氣孔14進入第二腔室11e中，藉此以避免第二腔室11e內部所設置之傳感器15因水氣而導致生鏽、受損或因粉塵堆積而導致元件損壞等功效。於本實施例中，第一防護膜120及第二防護膜18之防護等級均可為但不限為國際防護等級認證(International Protection Marking,IEC 60529)IP64之等級，即防塵等級為6(完全防塵，粉塵無法進入)；防水等級為4(防潑濺，水從任何角度潑濺到設備上均無
負面效果)，但不以此為限。於另一些實施例中，第一防護膜120及第二防護膜18之防護等級係為國際防護等級認證IP68之等級，即防塵等級為6；防水等級為8(持續浸入水中無負面效果)，但亦不以此為限。
請參閱第2C圖，第2C圖為本案較佳實施例之具致動傳感模組之可攜式電子裝置之架構示意圖。如圖所示，本實施例之具致動傳感模組之可攜式電子裝置1更包含控制模組20及電源30，控制模組20設置於容置空間19中(未圖示)，但不以此為限，控制模組20係與控制面板17及致動傳感模組10電性連接，並係用以接收及傳輸信號，並藉此控制控制面板17所顯示之使用者介面以及致動傳感模組10之驅動、停止。電源30係設置於容置空間19中(未圖示)，用以與控制面板17、控制模組20及致動傳感模組10電性連接，以提供驅動電源。使用者可以透過操作控制面板17，以發送一致能信號致控制模組20，控制模組20依據該致能信號致能致動傳感模組10進行氣體傳輸及感測，並將所測得之感測結果傳送至控制模組20，控制模組20則將感測結果顯示於控制面板17，以供使用者即時得知環境氣體之相關資訊。此外，使用者亦可透過操作控制面板17，以發送一禁能信號致控制模組20，控制模組20依據該禁能信號控制致動傳感模組10停止作動，藉此以於不必要時關閉致動傳感模組10，以避免不必要的電能浪費，亦避免致動傳感模組10持續運作而導致使用壽命減短、元件耗損等功效。
於本實施例中，當致動傳感模組10偵測到環境空氣中危害氣體濃度或含量過高時，例如：一氧化碳、二氧化碳、揮發性有毒氣體、二氧化硫、一二氧化氮...等等，致動傳感模組10發送一警示信號致控制模組20，控制模組20依據該警示信號於控制面板17提示使用者身處於危害氣體濃度過高環境中，藉此以供使用者知悉環境氣體危害程度，並可迅速逃離或施予防護措施，以達到降低使用者昏迷、中毒或遭遇氣體爆炸可能
性之功效。
於本實施例中，電源30係可為具致動傳感模組之可攜式電子裝置1之電池但不以此為限，即期可直接採用具致動傳感模組之可攜式電子裝置1之電池(未圖示)作為電源，並將驅動電源傳輸控制面板17、控制模組20及致動傳感模組10。然於另一些實施例中，電源30亦可為另一獨立之電池，其係可依據實際情形任施變化。
請同時參閱第3A圖及第3B圖，第3A圖為本案為較佳實施例之致動器之正面分解結構示意圖。第3B圖為第3A圖所示之致動器之背面分解結構示意圖。如圖所示，本實施例之致動器12包含第一防護膜120、進氣板121、共振片122、壓電致動器123、絕緣片1241、1242、導電片125等元件，並使第一防護膜120、進氣板121、共振片122、壓電致動器123、絕緣片1241、導電片125及另一絕緣片1242等依序堆疊定位設置，以組裝完成本實施例之致動器12。於本實施例中，第一防護膜120係貼附於進氣板121之外側表面上，壓電致動器123係由懸浮板1230及壓電陶瓷板1233組裝而成，並對應於共振片122而設置，但均不以此為限。透過氣體自致動器12之進氣板121上之至少一進氣孔1210進氣，並透過壓電致動器123之作動，而流經多個壓力腔室(未圖示)，並藉此以向下傳輸。
請續參閱第3A圖及第3B圖，如第3A圖所示，本實施例之致動器12之進氣板121係具有進氣孔1210，本實施例之進氣孔1210之數量係為4個，但不以此為限，其數量可依據實際需求任施變化，主要用以供氣體自裝置外順應大氣壓力之作用而自進氣孔1210流入致動器12內。又如第3B圖所示，由進氣板121之相對於進氣孔1210之下表面更包含中心凹部1211及匯流排孔1212，其中本實施例之匯流排孔1212之數量亦為4個，但不以此為限，該4個匯流排孔1212分別用以與進氣板121
上表面之4個進氣孔1210對應設置，並可將自進氣孔1210進入之氣體引導並匯流集中至中心凹部1211，以向下傳遞。是以於本實施例中，進氣板121具有一體成型的進氣孔1210、匯流排孔1212及中心凹部1211，且於該中心凹部1211處即對應形成一匯流氣體的匯流腔室，以供氣體暫存。於一些實施例中，進氣板121之材質係可為但不限為由一不鏽鋼材質所構成，但不以此為限。於另一些實施例中，由該中心凹部1211處所構成之匯流腔室之深度與該等匯流排孔1212之深度相同，但不以此為限。
請參閱第第3A圖及第3B圖，如圖所示，本實施例之第一防護膜120係貼附於進氣板121之上表面，並完全覆蓋進氣板121上表面之4個進氣孔1210，但不以此為限，其中第一防護膜120係為一防水、防塵之膜狀結構，且其係僅供氣體穿透，當致動器12進行氣體傳輸時，使氣體經由第一防護膜120過濾，將氣體中的水氣、粉塵予以排除，以將未含水氣及粉塵之氣體導入進氣孔1210中，以進行氣體之傳輸，藉此以避免致動器12內部元件因為水氣或粉塵堆積而導致受損、生鏽，並提升氣體傳輸效率，且透過第一防護膜120的設置亦可使致動器12輸出未含水氣及粉塵之氣體，以避免輸出氣體所接觸之元件因水氣或粉塵而導致受損之問題。於一些實施例中，致動器12亦可包含複數個第一防護膜120，且每一第一防護膜120具有對應於單一個進氣孔1210之大小，並可分別對應設置並封閉於每一個進氣孔1210，以進行水氣及粉塵之過濾，但不以此為限。
於本實施例中，共振片122係為一可撓性材質所構成，但不以此為限，且於共振片122上具有一中空孔洞1220，係對應於進氣板121之下表面之中心凹部1211而設置，以使氣體可向下流通。於另一些實施例中，共振片122係可由一銅材質所構成，但不以此為限。
請同時參閱第4A圖、第4B圖及第4C圖，其係分別為第3A圖所示之微型氣體控制裝置之壓電致動器之正面結構示意圖、背面結構示意圖以及剖面結構示意圖，如圖所示，本實施例之壓電致動器123係由懸浮板1230、外框1231、複數個支架1232以及壓電陶瓷板1233所共同組裝而成，其中壓電陶瓷板1233貼附於懸浮板1230之下表面1230b，以及複數個支架1232係連接於懸浮板1230以及外框1231之間，每一個支架1232之兩端點係連接於外框1231，另一端點則連接於懸浮板1230，且每一支架1232、懸浮板1230及外框1231之間更定義出複數個空隙1235，用以供氣體流通，且懸浮板1230、外框1231及支架1232之設置方式、實施態樣及數量均不以此為限，可依據實際情形變化。另外，外框1231更具有一向外凸設之導電接腳1234，用以供電連接之用，但不以此為限。
於本實施例中，懸浮板1230係為一階梯面之結構，意即於懸浮板1230之上表面1230a更具有一凸部1230c，該凸部1230c可為但不限為一圓形凸起結構。請同時參閱第4A圖至第4C圖即可見，懸浮板1230之凸部1230c係與外框1231之上表面1231a共平面，且懸浮板1230之上表面1230a及支架1232之上表面1232a亦為共平面，且該懸浮板1230之凸部1230c及外框1231之上表面1231a與懸浮板1230之上表面1230a及支架1232之上表面1232a之間係具有一特定深度。至於懸浮板1230之下表面1230b，則如第4B圖及第4C圖所示，其與外框1231之下表面1231b及支架1232之下表面1232b為平整之共平面結構，而壓電陶瓷板1233則貼附於此平整之懸浮板1230之下表面1230b處。於一些實施例中，懸浮板1230、支架1232以及外框1231係可為一體成型之結構，且可由一金屬板所構成，例如可由不鏽鋼材質所構成，但不以此為限。
請繼續參閱第3A圖及第3B圖，如圖所示，本實施例之致動器12更具
有絕緣片1241、導電片125及另一絕緣片1242係依序對應設置於壓電致動器123之下，且其形態大致上對應於壓電致動器123之外框1231之形態。本實施例之絕緣片1241、1242即由可絕緣之材質所構成，例如：塑膠，但不以此為限，以進行絕緣之用。本實施例之導電片125係由可導電之材質所構成，例如：金屬，但不以此為限，以進行電導通之用，且本實施例之導電片125更包含導電接腳1251，以進行電導通之用，但不以此為限。
請同時參閱第3A圖、第3B圖及第5A圖至第5E圖，其中第5A圖至第5E圖為第3A圖所示之致動器之作動示意圖。首先，如第5A圖所示，致動器12係依序由第一防護膜120、進氣板121、共振片122、壓電致動器123、絕緣片1241、導電片125及另一絕緣片1242等堆疊而成，其中共振片122與壓電致動器123之間係具有間隙g0，本實施例之共振片122及壓電致動器123之外框1231之間的間隙g0中填充導電膠，但不以此為限，以使共振片122與壓電致動器123之懸浮板1230之凸部1230c之間可維持該間隙g0之深度，進而可導引氣流更迅速地流動，且因懸浮板1230之凸部1230c與共振片122保持適當距離使彼此接觸干涉減少，促使噪音產生可被降低；於另一些實施例中，亦可藉由加高壓電致動器123之外框1231之高度，以使其與共振片122組裝時增加一間隙，但不以此為限。
請續參閱第5A圖至第5E圖，如圖所示，當第一防護膜120、進氣板121、共振片122與壓電致動器123依序對應組裝後，第一防護膜120封閉進氣板121之進氣孔1210，共振片122之中空孔洞1220與進氣板121之中心凹部1211間共同定義形成一匯流氣體的腔室，且共振片122與壓電致動器123之間共同定義形成壓縮腔室1221，用以暫存氣體，且壓縮腔室1221係透過共振片122之中空孔洞1220而與進氣板121下
表面之中心凹部1211處的腔室相連通，且壓縮腔室1221之兩側則由壓電致動器123之支架1232之間的空隙1235而與設置於其下的殼體11之第一腔室11c(如第2B圖所示)相連通。
於本實施例中，當致動器12作動時，主要由壓電致動器123受電壓致動而以支架1232為支點，進行垂直方向之往復式振動。如第5B圖所示，當壓電致動器123受電壓致動而向下振動時，則氣體經第一防護膜120過濾水氣及粉塵後，由進氣板121上的至少一進氣孔1210進入，並透過其下表面的至少一匯流排孔1212以匯集到中央的中心凹部1211處，再經由共振片122上與中心凹部1211對應設置的中央孔洞120向下流入至壓縮腔室1221中，其後，由於受壓電致動器123振動之帶動，共振片122亦會隨之共振而進行垂直之往復式振動，如第5C圖所示，則為共振片122亦隨之向下振動，並貼附抵觸於壓電致動器123之懸浮板1230之凸部1230c上，藉由此共振片122之形變，以壓縮壓縮腔室1221之體積，並關閉壓縮腔室1221中間流通空間，促使其內的氣體推擠向兩側流動，進而經過壓電致動器123之支架1232之間的空隙1235而向下穿越流動。至於第5D圖則為其共振片122回復至初始位置，而壓電致動器123受電壓驅動以向上振動，如此同樣擠壓壓縮腔室1221之體積，惟此時由於壓電致動器123係向上抬升，該抬升之位移可為d，因而使得壓縮腔室1221內的氣體會朝兩側流動，進而帶動氣體持續地經由第一防護膜120過濾，並自進氣板121上的進氣孔1210進入，再流入中心凹部1211所形成之腔室中，再如第5E圖所示，共振片122受壓電致動器123向上抬升的振動而共振向上，進而使中心凹部1211內的氣體再由共振片122的中央孔洞120而流入壓縮腔室1221內，並經由壓電致動器123之支架1232之間的空隙1235而向下穿越流出致動器12。如此一來，在經此致動器12之流道設計中產生壓力梯度，使氣體
高速流動，並透過流道進出方向之阻抗差異，將氣體由吸入端傳輸至排出端，且在排出端有氣壓之狀態下，仍有能力持續推出氣體，並可達到靜音之效果。於一些實施例中，共振片122之垂直往復式振動頻率係可與壓電致動器123之振動頻率相同，即兩者可同時向上或同時向下，其係可依照實際施作情形而任施變化，並不以本實施例所示之作動方式為限。
綜上所述，本案所提供之具致動傳感模組之可攜式電子裝置，使氣體經由第一防護膜過濾水氣及粉塵，氣體於過濾後自致動器上之進氣孔進入，並利用壓電致動器之作動，使氣體於設計後之流道及壓力腔室中產生壓力梯度，進而使氣體高速流動而傳遞至殼體之容置空間中，再透過排氣孔將氣體導出殼體，俾實現氣體迅速傳輸、靜音之功效。此外，透過第一防護膜及第二防護膜的設置，可使致動器輸出之氣體保持乾燥、無塵，亦可使殼體之第一腔室及第二腔室內保持乾燥、無塵，藉此以避免致動傳感模組因水氣或粉塵堆積而導致受損、生鏽，進而提升氣體傳輸及感測之效能。再者，本案透過致動器之整體體積減小及薄型化，進而達成可安裝於微型裝置或可攜式裝置之目的，藉此可達到隨時、隨地、即時監測周圍環境氣體之相關資訊，並透過控制面板提示使用者身處環境狀態，以供使用者知悉環境氣體危害程度，並可迅速逃離或施予防護措施，以達到降低使用者昏迷、中毒或遭遇氣體爆炸之可能性。因此，本案之氣體循環控制裝置極具產業利用價值，爰依法提出申請。
本案得由熟知此技術之人士任施匠思而為諸般修飾，然皆不脫如附申請專利範圍所欲保護者。
Claims (16)
- 一種具致動傳感模組之可攜式電子裝置，包含：一殼體，包含至少一導入孔、至少一排氣孔、一第一腔室、一第二腔室以及至少一連通道，該第一腔室透過該至少一導入孔連通至該殼體外部，該第二腔室透過該至少一排氣孔連通至該殼體外部，該至少一連通道連通於該第一腔室及該第二腔室之間；以及一致動傳感模組，包含一致動器及一傳感器，該致動器設置於該第一腔室中，並封閉該至少一導入孔，且該致動器更包含一第一防護膜，該第一防護膜係為一防水、防塵且可供氣體流通之膜狀結構，該傳感器設置於該第二腔室中；透過驅動該致動傳感模組之該致動器，將氣體由該至少一導入孔導入該第一腔室，並使氣體經由該至少一連通道流入該第二腔室，以供該傳感器進行氣體監測，並使監測後之氣體由該至少一排氣孔導出。
- 如請求項第1項所述之具致動傳感模組之可攜式電子裝置，其中該具致動傳感模組之可攜式電子裝置更包含一第二防護膜，該一第二防護膜封閉設置於該排氣孔，且該第二防護膜為一防水、防塵且可供氣體穿透之膜狀結構。
- 如請求項第2項所述之具致動傳感模組之可攜式電子裝置，其中該第一防護膜及該第二防護膜係之防護等級係為國際防護等級認證IP64之等級。
- 如請求項第2項所述之具致動傳感模組之可攜式電子裝置，其中該第一防護膜及該第二防護膜係之防護等級係為國際防護等級認證IP68之等級。
- 如請求項第1項所述之具致動傳感模組之可攜式電子裝置，其中該傳感器包含一氧氣傳感器、一一氧化碳傳感器、一二氧化碳傳感器、一溫度 傳感器、一臭氧傳感器、一二氧化硫傳感器、一二氧化氮傳感器及一揮發性有機物傳感器之至少其中之一或組合而成之群組。
- 如請求項第1項所述之具致動傳感模組之可攜式電子裝置，其中該致動器係為一具電動致動器之交直流馬達或步進馬達。
- 如請求項第1項所述之具致動傳感模組之可攜式電子裝置，其中該致動器係為一具磁力致動器磁性之線圈馬達。
- 如請求項第1項所述之具致動傳感模組之可攜式電子裝置，其中該致動器係為一具熱動致動器之熱泵。
- 如請求項第1項所述之具致動傳感模組之可攜式電子裝置，其中該致動器係為一具流體致動器之氣體泵或液體泵。
- 如請求項第1項所述之具致動傳感模組之可攜式電子裝置，其中該致動器為一共振式壓電致動器之氣體泵浦，其包含：一進氣板，包含至少一進氣孔；一共振片；以及一壓電致動器；其中，該第一防護膜、該進氣板、該共振片及該壓電致動器係依序對應堆疊設置定位，且該共振片與該壓電致動器之間具有一間隙形成一壓縮腔室，該壓電致動器受驅動時，氣體由該進氣板之該至少一進氣孔進入，流經該共振片，以進入該壓縮腔室內，以將氣體由該至少一導入孔導入。
- 如請求項第10項所述之具致動傳感模組之可攜式電子裝置，其中該致動器之該進氣板更包含至少一匯流排孔及一中心凹部，該至少一匯流排孔對應該至少一進氣孔，且引導該進氣孔之氣體匯流至該中心凹部；該共振片具有一中空孔洞，對應該進氣板之該中心凹部；以及該壓電致動器具有一懸浮板及一外框，該懸浮板及該外框之間以至少一支架連接，且 於該懸浮板之一表面貼附一壓電陶瓷板。
- 如請求項第10項所述之具致動傳感模組之可攜式電子裝置，其中該致動器更包括至少一絕緣片及一導電片，且該至少一絕緣片及該導電片依序設置於該壓電致動器之下。
- 如請求項第1項所述之具致動傳感模組之可攜式電子裝置，其中該具致動傳感模組之可攜式電子裝置更包含一控制模組及一控制面板，該控制模組與該控制面板及該致動傳感模組電性連接；透過該控制面板發送一致能信號至該控制模組，該控制模組依據該致能信號致能該致動傳感模組進行氣體傳輸及感測，並將一感測結果傳送至該控制模組，該控制模組將該感測結果顯示於該控制面板。
- 如請求項第13項所述之具致動傳感模組之可攜式電子裝置，其中透過該控制面板發送一禁能信號至該控制模組，該控制模組依據該禁能信號控制該致動傳感模組停止作動。
- 如請求項第13項所述之具致動傳感模組之可攜式電子裝置，其中該具致動傳感模組之可攜式電子裝置更包含一電源，該電源用以與該控制面板、該控制模組及該致動傳感模組電性連接。
- 如請求項第15項所述之具致動傳感模組之可攜式電子裝置，其中該電源係為具致動傳感模組之可攜式電子裝置之一電池。
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