[发明专利]微液滴喷射结构

说明书

技术领域

本发明是关于一种喷射结构，尤指一种微液滴喷射结构。

背景技术

目前于各种技术领域中无论是医药生技、计算机科技、打印、能源等工业，产品均朝精致化及微小化方向发展，因此其中用来将流体喷射出来的微液滴喷射结构为其关键技术。因此，要如何创新微液滴喷射结构，突破其技术瓶颈而达到制作成本低廉、适合量产且能提升喷射品质，是目前此产业所需要突破发展的主要课题。

请参阅图1，其是现有的微液滴喷射结构的示意图，如图所示，现有的微液滴喷射结构10包含压电元件11、振动板12、基板13以及喷嘴片14，其中喷嘴片14的两侧边均具有一入口通道15，主要通过入口通道15接收液体，且喷嘴片14具有多个喷孔141，而两基板13间形成一腔体131，其是相对应于多个喷孔141设置，主要用来储存液体，而振动板12的两端固设于基板13上并将腔体131的一侧封闭，至于压电元件11是设置于振动板12上且相对应于该腔体131的位置。

现有的微液滴喷射结构10可借助施加适当的电场于压电元件11上，以使压电元件11产生一形变，即如图1所示X及Y方向所指的方向形变，又该压电元件11连接定位于振动板12，且振动板12两侧固定于基板13上，进而使连接的振动板12连动并且跟着形变，由于压电元件11产生的压电收缩量与振动板12的变形量具有差异，将造成整个微液滴喷射结构10产生弯曲(bend)型态的作动方式，即如图1标号A的箭头方向所指虚线的弯曲形变，振动板12将会因弯曲型态而产生上下振动，因此借助振动板12的形变得以改变腔体131的体积，使得通过入口通道15储存于腔体131内的液体受挤压而通过喷嘴片14的喷孔141喷出多个液滴，以达到微液滴喷射的目的。

虽然现有的微液滴喷射结构10使用压电式微液滴喷射技术，确实可达到利用压电元件11形变来带动振动板12连动并且跟着形变，进而使液体受到挤压而由喷孔141处喷出的目的，但如此的方式会因压电元件11所产生的弯曲形变(bend)无法对流经每一喷孔141的液滴施加同等作用力，即被挤压的液体通过每一喷孔13所喷出的体积、速度及方向(如图1所示标号B所指的出处)并不能达到均匀一致性，使得整体液滴喷出品质会有所影响，进而影响品质。

因此，如何发展一种可改善上述现有技术缺失的微液滴喷射结构，实为目前迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种微液滴喷射结构，其是借助致动元件于电场作用下进行剪切作动方式，以带动传动块产生平坦状态形变，使中间流道层与基板连接所形成的腔体产生体积变化，使储存于腔体内的液体相应平坦状态形变而一致从喷嘴板的多个喷孔受挤压喷出，以解决传统微液滴喷射结构的压电元件所产生的弯曲形变无法对流经每一喷孔的液滴施加同等作用力，使得被挤压的液体通过每一喷孔所喷出的体积、速度及方向无法达到均匀一致性，使得整体液滴喷出品质不良等缺点。

为达上述目的，本发明的一较广义实施样态为提供一种微液滴喷射结构，其包含：基板；中间流道层，其与基板连接，以形成腔体及液体流道，且液体流道与腔体相连通；振动板，固设于基板上，用以封闭腔体的一侧，且具有传动块及多个侧边贯穿孔，传动块相对应于腔体设置；喷嘴板，其与中间流道层连接且具有多个喷孔，多个喷孔是相对应于腔体设置多个导管，其与振动板的多个侧边贯穿孔连通，用以沿液体流道将液体输入腔体中；致动元件，固设于振动板上，且与传动块相连接，其是于电场作用下进行剪切作动方式，以带动传动块产生平坦状态形变，使腔体产生体积变化，以使储存于腔体内的液体相应平坦状态形变而一致从多个喷孔受挤压喷出。

根据本发明的构想，其中致动元件是压电芯片，其是于电场作用下带动传动块产生形变。

根据本发明的构想，其中致动元件具有极化方向，且极化方向是与电场方向垂直，用以进行剪切作动方式。

根据本发明的构想，其中致动元件的电极设置于其厚度方向的上下两侧。

根据本发明的构想，其中振动板的多个侧边贯穿孔分别设置于振动板的两相对侧边，用以使液体分别由振动板的两相对侧边输入腔体中。

根据本发明的构想，其中液体流道具有迂回流路行径的流道，用以防止液体逆流。

根据本发明的构想，其中中间流道层是由一道板、连通板以及底封板依序层叠所构成，用以与基板形成腔体及液体流道。

根据本发明的构想，其中多个喷孔间是以阵列方式排列。