压电致动器缓冲结构及包含该缓冲结构的微液滴喷射装置的制作方法

本实用新型涉及压电致动器的技术领域，尤其是涉及压电致动器缓冲结构及包含该缓冲结构的微液滴喷射装置。

背景技术：

压电致动器通过应用压电陶瓷所具有施加电压发生变形（伸长、收缩）的特性，广泛用于手机相机模块内的自动聚焦、数码相机的图像稳定系统等位置控制设备。

压电致动器不仅尺寸小，薄型，且具有高变位的特点，为模块的小型化、薄型化做出了贡献。

基于压电致动器的上述优点，压电致动器的应用领域也越来越多，如一些装置中微液滴的喷射可以通过压电致动器致动将能量传递给液体，使液体从微孔喷出，从而转化成微液滴喷射流，这种微液滴喷射装置结构简单，占用体积小，而且喷射出的液滴也相对比较均匀；但是对于一些需要精确控制微液滴喷射速度的装置，就需要精确控制压电致动器传递的能量大小，否则微液滴喷射的速度过快或过慢都会有一定的不良影响。

技术实现要素：

本实用新型的目的一是提供压电致动器缓冲结构，通过缓冲结构能够更精准的控制压电致动器致动的能量，满足对微液滴喷射速度更精确的控制。

本实用目的一是通过以下技术方案得以实现的：压电致动器缓冲结构，中部设有用于穿设和固定压电致动器的穿孔，穿孔由若干个弹性的缓冲件环绕而成；相邻缓冲件之间设有空隙。

通过采用上述技术方案，缓冲件具有弹性，将压电致动器环绕，能够缓冲压电致动器的运动动力，进而减缓压电致动器撞击其他装置的作用力；实际生产中，很难通过程序来控制压电致动器的运动动力大小，而通过缓冲件的缓冲作用，就可以抵消一部分致动动力，再通过检测设备检测压电致动器撞击其他装置的作用力，调整缓冲件的缓冲作用力，即可更精确的控制压电致动器对其他装置的撞击力，通过提供更精确合适的撞击力，能够更好的确保压电致动器在一次又一次的振动工作后，压电致动器与其他装置的结合不容易松动，也不容易过紧而导致其他装置被压电致动器撞击变形。经测试柔性装配比起刚性装配对制造精度要求更低；同时也提供压紧力，使压电致动器在超声振动过程中，始终与其他装置紧密接触。

此外缓冲件环绕在压电致动器外围具有很好的支持作用，又能够限制压电致动器在主运动方向以外的其他方向的运动，能量损耗小，在主运动方向的响应更快；缓冲件之间的空隙既方便压电致动器的穿设，又能够很好的限制和支持压电致动器，在工作状态下缓冲效果也更好，能够减少能量损失。

装配压电致动器时也能起到一定的缓冲作用，压电致动器撞击其他装置的刚性作用力更小。

本实用新型进一步设置为：若干个缓冲件远离穿孔的一端连接在同一个圆环上。

通过采用上述技术方案，一方面受力更加均匀，缓冲结构的使用寿命也更长，另一方面也节省材料和空间，制备也更方便。

本实用新型进一步设置为：缓冲件包括连接于圆环上的连接段和靠近穿孔的抵接段，抵接段的厚度大于连接段的厚度。

通过采用上述技术方案，抵接段直接跟压电致动器接触，且直接承受压电致动器的振动，所需强度更大，因此厚度更厚有利于延长使用寿命。而且连接段不会接触到压电致动器，不会对压电致动器产生抑制作用，利于保持压电致动器设定好的振动频率。

本实用新型进一步设置为：空隙设于两个相邻的抵接段之间，两个相邻的连接段之间设有让位孔。

通过采用上述技术方案，一方面节省材料，另一方面连接段也有一定的缓冲作用，整体缓冲效果更好。

本实用新型进一步设置为：圆环靠近让位孔的部位设有定位件。

通过采用上述技术方案，定位件便于缓冲结构的安装，将缓冲结构安装在需要使用压电致动器的产品上，也能够很好的限制圆环的转动或滑动，减少能量损失。

本实用新型进一步设置为：缓冲件设置四个，其中连接段设置为长方体状，抵接段远离连接段的一端设置为圆弧形，圆弧形的圆心在圆环的中心线上。

通过采用上述技术方案，抵接段接触压电致动器的一端设置为圆弧状，与其接触面积更大，缓冲效果更好，而且设置四个缓冲件，缓冲过程中力的分散比较均匀；连接段设置为长方体，即方便避位，而且连接段发生弯曲形变的时候不容易断裂。

本实用新型进一步设置为：所述定位件靠近让位孔的一端设有加强件，加强件设在让位孔内，且与加强件与连接段形成的平面处于同一平面内。

通过采用上述技术方案，在使用压电致动器的过程中，缓冲结构一直受到振动的力，加强件能够很好的增加定位件的结构强度，利于延长缓冲结构的使用寿命，加强件设在让位孔内，节省空间，结构更加紧凑。加强件还能够对内部结构有一定的遮挡作用，更加安全、美观。

本实用新型进一步设置为：压电致动器缓冲结构还包括导电件，导电件包括定位环和开设于定位环中心用于穿设压电致动器的定位孔，定位环上连接有弹性的导电片；若干个导电片环绕定位孔设置；缓冲件和导电件并排设置供压电致动器先后穿过。

通过采用上述技术方案，弹性导电片具有弹性，而且环绕定位孔设置，压电致动器穿过定位孔，能够更好的保证压电致动器在运动过程中的良好导电性，进而实现微液滴更稳定的喷射。

导电件一程度上增强了缓冲结构的缓冲能力，也起到一定的支撑作用，对压电致动器有三重保护作用。

本实用新型进一步设置为：若干个导电片间隔设置且均匀分布，导电片向远离缓冲件的方向延伸，且导电片远离定位环的一端向定位孔的中心轴线的方向延伸。

通过采用上述技术方案，导电片受力更加均匀，不容易损害，而且导电效果更好，对压电致动器主运动方向的振动效果影响更小；导电片远离定位环的一端向定位孔的中心轴线的方向延伸，便于插入压电致动器，不容易拔出，安装效果更好。

本实用新型进一步设置为：若干个导电片环绕形成锥形，且导电片朝向定位孔的一面设置为弧面或平面。

通过采用上述技术方案，锥形设置便于插入压电致动器，不容易拔出，安装效果更好；弧面与压电致动器的贴合更好，进而导电效果也更好。平面制作工艺简单。

本实用新型的目的二是提供一种微液滴喷射装置，安装有压电致动器缓冲结构，对压电致动器的保护更好，有利于延长使用寿命。

本实用新型的目的二是通过以下技术方案得以实现的：一种微液滴喷射装置，包括外壳和流体供应单元，流体供应单元设有压电致动器，压电致动器和流体供应单元之间设有上述方案中所述的压电致动器缓冲结构。

通过采用上述技术方案，压电致动器致动将能量传递到流体供应单元，流体供应单元内的液体振动，微液滴从流体供应单元喷射而出，结构简单，操作方便快捷；压电致动器缓冲结构能够很好的缓冲压电致动器和流体供应单元的刚性碰撞，延长压电致动器和流体供应单元的使用寿命。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1.缓冲件具有弹性，将压电致动器环绕，能够缓冲压电致动器的运动动力，进而减缓压电致动器撞击其他装置的作用力；实际生产中，很难通过程序来控制压电致动器的运动动力大小，而通过缓冲件的缓冲作用，就可以抵消一部分致动动力，再通过检测设备检测压电致动器撞击其他装置的作用力，调整缓冲件的缓冲作用力，即可更精确的控制压电致动器对其他装置的撞击力。

2.缓冲件环绕在压电致动器外围具有很好的支持作用，又能够限制压电致动器在主运动方向以外的其他方向的运动，能量损耗小，在主运动方向的响应更快；缓冲件之间的空隙既方便压电致动器的穿设，又能够很好的限制和支持压电致动器，在工作状态下缓冲效果也更好，能够减少能量损失。

3.导电件导电效果好，而且进一步增强了缓冲结构的缓冲能力，也起到一定的支撑作用，对压电致动器有双重保护作用。

附图说明

图1是实施例1中压电致动器缓冲结构的示意图；

图2是实施例2中微液滴喷射装置中压电致动器及其缓冲结构的示意图；

图3是实施例2中压电致动器缓冲结构安装在微液滴喷射装置内的结构示意图；

图4是实施例3中压电致动器缓冲结构的示意图；

图5是实施例3中导电片的结构示意图。

图中，11、圆环；111、固定端；112、弹性安装环；12、缓冲件；121、连接段；122、抵接段；123、空隙；124、让位孔；13、穿孔；14、定位件；141、加强件；15、定位环；151、定位孔；152、安装端；16、导电片；2、固定栓；3、压电致动器；31、抵盘；32、卡槽；33、插入段；4、保护壳；41、安装套；42、弹性卡紧环；5、安装板；6、流体供应单元；61、出液盘；7、外壳。

具体实施方式

以下结合附图1-4和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1

压电致动器缓冲结构，如图1所示，中部设有用于穿设和固定压电致动器3的穿孔13，穿孔13由若干个弹性的缓冲件12环绕而成；相邻缓冲件12之间设有空隙123。若干个缓冲件12远离穿孔13的一端连接在同一个圆环11上，缓冲件12间隔设置，且在圆环11上均匀分布，缓冲结构受力更加均匀。

缓冲件12具有弹性，将压电致动器3环绕，能够缓冲压电致动器3的运动动力，进而减缓压电致动器3撞击其他装置的作用力；实际生产中，很难通过程序来控制压电致动器3的运动动力大小，而通过缓冲件12的缓冲作用，就可以抵消一部分致动动力，再通过检测设备检测压电致动器3撞击其他装置的作用力，调整缓冲件12的缓冲作用力，即可更精确的控制压电致动器3对其他装置的撞击力，通过提供更精确合适的撞击力，能够更好的确保压电致动器3在一次又一次的振动工作后，压电致动器3与其他装置的结合不容易松动，也不容易过紧而导致其他装置被压电致动器3撞击变形。经测试柔性装配比起刚性装配对制造精度要求更低。同时也提供压紧力，使压电致动器3在超声振动过程中，始终与其他装置紧密接触。

此外缓冲件12环绕在压电致动器3外围具有很好的支持作用，又能够限制压电致动器3在主运动方向以外的其他方向的运动，能量损耗小，在主运动方向的响应更快；缓冲件12之间的空隙123既方便压电致动器3的穿设，又能够很好的限制和支持压电致动器3，在工作状态下缓冲效果也更好，能够减少能量损失。

装配压电致动器3时也能起到一定的缓冲作用，压电致动器3撞击其他装置的刚性作用力更小。

缓冲件12包括连接于圆环11上的连接段121和靠近穿孔13的抵接段122，抵接段122的厚度大于连接段121的厚度。抵接段122直接跟压电致动器3接触，且直接承受压电致动器3的振动，所需强度更大，因此厚度更厚有利于延长使用寿命。缓冲件12设置四个，其中连接段121设置为长方体状，抵接段122远离连接段121的一端设置为圆弧形，圆弧形的圆心在圆环11的中心线上。

抵接段122接触压电致动器3的一端设置为圆弧状，与其接触面积更大，缓冲效果更好，而且设置四个缓冲件12，缓冲过程中力的分散比较均匀；连接段121设置为长方体，即方便避位，而且连接段121发生弯曲形变的时候不容易断裂。

结合同2所示，压电致动器3包括插入穿孔13的插入段33和抵在圆环11远离定位环15一侧的抵盘31，抵盘31和插入段33之间开设有卡槽32，缓冲件12抵接在卡槽32内。

抵接段122的厚度大于连接段121的厚度，连接段121不会与抵盘31接触，不会对压电致动器3产生抑制作用，利于保持压电致动器3设定好的振动频率。

空隙123设于两个相邻的抵接段122之间，两个相邻的连接段121之间设有让位孔124。一方面节省材料，另一方面连接段121也有一定的缓冲作用，整体缓冲效果更好。

圆环11靠近让位孔124的部位设有定位件14。定位件14便于缓冲结构的安装，将缓冲结构安装在需要使用压电致动器3的产品上，也能够很好的限制圆环11的转动或滑动，减少能量损失。

圆环11上设有两个相对设置的固定端111，用于固定缓冲结构，缓冲结构更不容易滑动，缓冲效果也更好。

结合图1和图2，压电致动器缓冲结构还包括导电件，导电件包括定位环15和开设于定位环15中心用于穿设压电致动器3的定位孔151，定位环15上连接有弹性的导电片16；若干个导电片16环绕定位孔151设置；缓冲件12和导电件并排设置供压电致动器3先后穿过。

弹性导电片16具有弹性，而且环绕定位孔151设置，压电致动器3穿过定位孔151，能够更好的保证压电致动器3在运动过程中的良好导电性，进而实现微液滴更稳定的喷射。导电件一程度上增强了缓冲结构的缓冲能力，也起到一定的支撑作用，对压电致动器3有三重保护作用。

若干个导电片16间隔设置且均匀分布，导电片16向远离缓冲件12的方向延伸，且导电片16远离定位环15的一端向定位孔151的中心轴线的方向延伸。

导电片16受力更加均匀，不容易损害，压电致动器3收到的缓冲力也更加均匀，而且导电效果更好，对压电致动器3主运动方向的振动效果影响更小；导电片16远离定位环15的一端向定位孔151的中心轴线的方向延伸，便于插入压电致动器3，不容易拔出，安装效果更好。

若干个导电片16环绕形成锥形，且导电片16朝向定位孔151的一面设置为弧面。导电片16的锥形设置便于插入压电致动器3，不容易拔出，安装效果更好；弧面与压电致动器3的贴合更好，进而导电效果也更好。

定位环15一端延伸形成安装端152，可以将缓冲件12和导电件安装到一起，安装端152和同一侧的固定端111穿设同一个固定栓2，固定效果更好，结构也更加紧凑。安装端152也与导电片16分别作为导电的两端，形成通路。

本实施例中缓冲件12设置4个，导电片16设置3个，且安装完成后其中一个导电片16正对空隙123，压电致动器3的受力也更加均匀，缓冲结构的缓冲效果更好。

实施例2

一种微液滴喷射装置，如同2所示，包括罩设在压电致动器3的保护壳4，保护壳4包括用于套设抵盘31的安装套41，安装套41内壁设有弹性卡紧环42，圆环11外围环绕固设有弹性安装环112，弹性卡紧环42和弹性安装环112都进一步加强了圆环11与安装套41的安装。

微液滴喷射装置还包括用于固定固定栓2的安装板5，实现了压电致动器缓冲结构更牢固的安装。安装板5下方安装有流体供应单元6，流体供应单元6中部设有出液盘61，压电致动器3贴合出液盘61，出液盘61与压电致动器3贴合的一面为金属片，弹性好，传递能量效果更好；出液盘61远离压电致动器3的一面上开设有微孔，便于微液滴的喷射。

结合图2和图3，微液滴喷射装置还包括外壳7，用于保护压电致动器3和压电致动器缓冲结构等。压电致动器3致动将能量传递到流体供应单元6，流体供应单元6内的液体振动，微液滴从流体供应单元6喷射而出，结构简单，操作方便快捷；压电致动器3缓冲结构能够很好的缓冲压电致动器3和流体供应单元6的碰撞，延长压电致动器3和流体供应单元6的使用寿命。

实施例3

压电致动器缓冲结构，如图4所示，实施例3与实施例1的不同之处在于定位件14靠近让位孔124的一端设有加强件141，加强件141设在让位孔124内，且与加强件141与连接段121形成的平面处于同一平面内。在使用压电致动器3的过程中，缓冲结构一直受到振动的力，加强件141能够很好的增加定位件14的结构强度，利于延长缓冲结构的使用寿命，加强件141设在让位孔124内，节省空间，结构更加紧凑。

如图5所示，导电片16朝向定位孔151的一面设置为平面。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。