[发明专利]弹性表面波雾化装置

说明书

技术领域

本发明涉及使用了弹性表面波的雾化装置。

背景技术

以往，已知当向传播弹性表面波的压电材料等的基板表面供给液体时，液体接收弹性表面波的能量而进行流动或振动，而后成为微小粒子进行飞行的现象。利用该现象将液体雾化的装置已提出有多种。作为雾化原理已进行如下说明，即：在基板表面进行传播的弹性表面波(瑞利波)进入液体内部而成为在其表面传播的表面张力波(毛细波)，其结果从液体的表面产生雾等。

对在压电基板的表面形成的叉指电极接通高频功率来激励上述雾化装置中的弹性表面波。叉指电极为电气部件，需要保护叉指电极而避免其因液体而发生短路或者生锈劣化的不良情况。此外，为了高能效且稳定地使液体雾化，需要将液体以一定量为单位稳定地诱导(输送)供给至规定的雾化区域。作为这种液体供给的方法之一，可考虑利用液体的表面张力、毛细管现象。

例如已知一种喷雾头，该喷雾头虽然不是使用弹性表面波，但是向进行纵向振动模式的超声波振动的圆板状振动板的表面供给液体并使液体雾化(例如参照专利文献1)。从将圆筒管的折弯部挨近配置于振动板的周边部而形成的圆环间隙供给该喷雾头中的液体，通过液体的表面张力保持液膜厚度。

此外，已知一种雾化装置，由压电基板、垫片和液体供给板来形成保持液体的空间而成，其中，压电基板在表面具有激励弹性表面波的叉指电极，垫片配设于上述压电基板的表面周缘部，液体供给板具有雾的喷出口并且隔着上述垫片而与上述压电基板的表面对置配设(例如参照专利文献2)。该雾化装置利用与上述空间连通的液体导通路中的毛细管现象向上述空间供给液体。

【专利文献1】日本特开2003-71343号公报

【专利文献2】日本特开2008-104966号公报

然而，上述专利文献1所示那种构成的喷雾头不具备应避免与液体接触的叉指电极，未给出解决弹性表面波雾化装置中的叉指电极保护等问题的启示。此外，上述专利文献2所示的雾化装置构成为，保持液体的空间位于叉指电极所存在的表面位置，叉指电极的整个面隔着绝缘性的保护膜或者绝缘性的亲液性膜而常时与液体邻接。即、叉指电极的保护完全依赖于绝缘膜的可靠性，并不是优选的构成。

发明内容

本发明用于解决上述课题，其目的在于提供一种弹性表面波雾化装置，该弹性表面波雾化装置能够通过简单的构成将液体以一定量为单位稳定地诱导至基板表面的雾化区域，并且能限制基板表面上的液体的分布，能够实现稳定高效的雾化以及抑制叉指电极等的劣化。

为了达到上述目的，本发明涉及一种弹性表面波雾化装置，其具备压电基板和液体供给机构，该压电基板在表面具有通过施加高频电压而激励弹性表面波的图案电极，该液体供给机构向上述压电基板的表面供给液体，该弹性表面波雾化装置利用在上述表面生成的弹性表面波将被上述液体供给机构供给到上述压电基板的表面的液体雾化，上述液体供给机构具有与所述压电基板的表面对置配置的液体供给部件，在所述液体供给部件与所述压电基板的表面之间的部件间，在期望保持并诱导液体的区域设置微小缝隙，在不期望供给液体的区域设置比所述微小缝隙大的缝隙，利用因所述部件间缝隙的大小而形成的液体的表面张力差将液体供给至雾化区域，所述雾化区域位于所述压电基板的表面上的与所述图案电极分离的区域。

在某一优选方式中，所述微小缝隙由将所述液体供给部件的与所述压电基板的表面对置的表面粗化而成的凹凸形成。

在某一优选方式中，所述微小缝隙形成在所述压电基板的表面上不激励所述弹性表面波的区域。

在某一优选方式中，所述弹性表面波雾化装置具备从背面支承所述压电基板的支承板，所述支承板被设置成，在所述压电基板的表面上的使形成有所述图案电极的区域和形成有所述部件间缝隙的区域彼此分离的区域的背面形成间隙。

在某一优选方式中，所述弹性表面波雾化装置具备接点夹具，所述接点夹具具有用于对所述图案电极施加电压的电极柱并且装配于所述压电基板上，所述接点夹具构成为，从所述图案电极侧观察所述压电基板的表面时在靠近该图案电极一侧形成较大缝隙、在远离该图案电极一侧形成比该较大缝隙小的缝隙，并且使所述图案电极与所述雾化区域分开。

根据本发明，能够利用微小缝隙上的表面张力所产生的一定的保持力将液体以一定量为单位稳定地输送至压电基板表面的雾化区域，并且能利用较大缝隙限制压电基板表面上的液体的分布，能够实现稳定且高效的雾化和叉指电极等的劣化。