免焊接电极的微网雾化片的制作方法

1.本实用新型涉及雾化片领域技术，尤其是指一种免焊接电极的微网雾化片。


背景技术：

2.微网雾化技术已经快速普及至各个不同的行业，且由于使用环境的不同对微网雾化片的体积要求越来越高，因此需要更加小型化的微网雾化片，而基于传统工艺制造的微网雾化片需要焊接导线，因而在微网雾化片的压电陶瓷上形成一个大且突出的焊锡凸起，在焊接的同时局部的高温会改变压电陶瓷的特性，使其局部失去极化，焊锡造成的凸起又为结构设计带来了不便，且焊锡的过程无法精确控制焊点的位置和大小，这样结构设计上就需要预留更大的灵活空间，而这样处理之后雾化片的水密性又容易出现问题，由于雾化片的压电陶瓷环面不平整，造成密封材料受到的压力不均匀非常容易导致漏水等问题，以上问题在雾化片的体积进一步减小的情况下变得越来越突出，同时焊接本身就是一个十分繁琐的工艺，因此需要一种免焊接电极的微网雾化片，以满足实际使用的需要。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本实用新型针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种免焊接电极的微网雾化片，其通过a面电极与第一导电片平面电性贴合，该b面电极与导电层平面电性贴合；该第一导线与第一导电片电性连接，该第二导线与导电层电性连接；避免了焊接时对压电陶瓷的损坏，使得压电陶瓷表面平整，避免了焊点位置对结构设计的限制。
4.为实现上述目的，本实用新型采用如下之技术方案：
5.一种免焊接电极的微网雾化片，其包括从上至下分布的第一导电片、压电陶瓷和导电层，该压电陶瓷具有a面电极和b面电极，该a面电极与第一导电片平面电性贴合，该b面电极与导电层平面电性贴合；于第一导电片电性连接有第一导线，于导电层电性连接有第二导线，该第一导线和第二导线均伸出于雾化片外侧。
6.作为一种优选方案：所述免焊接电极的微网雾化片还包括从上至下依次贴合的第一覆盖膜、第一粘合膜、第二覆盖膜和第二粘合膜，该第二粘合膜贴合于第一导电片的上表面；该第一导电片和压电陶瓷之间设置有导电粘合膜。
7.作为一种优选方案：所述导电层为导电胶布，该导电胶布边缘一体式延伸设置有连接部，该连接部与第二导线电性连接。
8.作为一种优选方案：所述导电层为第二导电片，该第二导电片与第二导线电性连接，该第二导电片与上述第一导电片边缘设置有绝缘连接条，通过绝缘连接条将第二导电片和第一导电片柔性连接。
9.作为一种优选方案：所述第二覆盖膜一体式柔性连接有底部覆盖膜，该第二粘合膜一体式柔性连接有底部粘合膜；于b面电极下表面设置有导电胶层，该第二导电片通过导电胶层贴合于b面电极的下表面，该底部粘合膜和底部覆盖膜从上至下依次贴合于第二导电片下方。
10.作为一种优选方案：所述第一导线和第二导线并排分布，第一导线前端和第二导线前端结合形成接头。
11.作为一种优选方案：所述第一导电片与a面电极整面贴合，所述导电层与b面电极整面贴合。
12.作为一种优选方案：所述第一导线和第二导线之间设置有绝缘片。
13.作为一种优选方案：所述第一导电片边缘设置有用于避让第二导线的避让缺口。
14.作为一种优选方案：所述第二导线上涂覆有绝缘层，该绝缘层位于避让缺口和第二导线前端之间。
15.作为一种优选方案：所述接头上设置有用于增加硬度的补强片。
16.作为一种优选方案：所述第一导电片中心位置设置有蚀刻区域，于第二覆盖膜上对应蚀刻区域中心位置开设有面积小于蚀刻区域的通孔；于第一覆盖膜上对应通孔位置开设有雾化微孔。
17.作为一种优选方案：所述雾化微孔为锥形结构，该雾化微孔孔径由第一覆盖膜至导电层方向逐渐减小，该雾化微孔孔径小的一端朝向第一导电片方向；该雾化微孔孔径为微米级。
18.作为一种优选方案：所述从上至下依次贴合的第二覆盖膜、第二粘合膜和第一导电片叠加形成fpc柔性线路板。
19.作为一种优选方案：所述第一导电片和第二导电片材料为铜箔片或不锈钢片。
20.本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，通过a面电极与第一导电片平面电性贴合，该b面电极与导电层平面电性贴合；该第一导线与第一导电片电性连接，该第二导线与导电层电性连接；避免了焊接时对压电陶瓷的损坏，使得压电陶瓷表面平整，避免了焊点位置对结构设计的限制；该微网雾化片的密封性高，受力均匀，防止了漏水现象的发生；电源输入的连接点无需专门制作，与电源的连接简单，易于装配；压电陶瓷的b面电极由导电层整面覆盖，完全不和空气接触，避免了压电陶瓷的b面电极被氧化，大幅度提升了微网雾化片的使用寿命；制作工艺极度简化，方便大规模制造。
21.为更清楚地阐述本实用新型的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对其进行详细说明。
附图说明
22.图1为本实用新型之免焊接电极的微网雾化片的制作工艺流程图；
23.图2为本实用新型之实施例1中免焊接电极的微网雾化片立体结构示意图；
24.图3为本实用新型之实施例1中免焊接电极的微网雾化片剖视图；
25.图4为本实用新型之图3中m处放大图；
26.图5为本实用新型之实施例1中免焊接电极的微网雾化片分解图；
27.图6为本实用新型之实施例2中免焊接电极的微网雾化片立体结构示意图；
28.图7为本实用新型之实施例2中免焊接电极的微网雾化片剖视图；
29.图8为本实用新型之图7中n处放大图；
30.图9为本实用新型之实施例2中免焊接电极的微网雾化片分解图；
31.图10为本实用新型之实施例2中免焊接电极的微网雾化片部分结构展开状态示意图；
32.图11为本实用新型之实施例2中免焊接电极的微网雾化片部分结构分解图。
33.附图标识说明：
34.图中：10、第一覆盖膜；11、雾化微孔；20、第一粘合膜；30、第二覆盖膜；31、底部覆盖膜；32、通孔；40、第二粘合膜；41、底部粘合膜；50、第一导电片；51、蚀刻区域；52、第二导电片；53、绝缘连接条；54、避让缺口；60、导电粘合膜；70、压电陶瓷；71、a面电极；72、b面电极；80、第一导线；81、第二导线；82、绝缘片；83、补强片；84、接头；90、导电胶布；91、连接部；92、导电胶层；100、凸起。
具体实施方式
35.本实用新型如图1至图11所示，一种免焊接电极的微网雾化片，其包括从上至下依次贴合的第一覆盖膜10、第一粘合膜20、第二覆盖膜30、第二粘合膜40、第一导电片50、导电粘合膜60、压电陶瓷70和导电层，其中：
36.该第一导电片50中心位置设置有蚀刻区域51，于第二覆盖膜30上对应蚀刻区域51中心位置开设有面积小于蚀刻区域51的通孔32；第一覆盖膜10通过第一粘合膜20覆盖于第二覆盖膜30上表面，于第一覆盖膜10上对应通孔32位置开设有雾化微孔11；该压电陶瓷70具有a面电极71和b面电极72，该a面电极71与第一导电片50平面电性贴合，该b面电极72与导电层平面电性贴合；于第一导电片50边缘电性连接有第一导线80，于导电层边缘电性连接有第二导线81；该第一导线80和第二导线81伸出于雾化片外侧；于第一导线80前端、第二导线81前端结合形成接头84。
37.该雾化微孔11分布范围小于通孔32对应区域；雾化微孔11的分布范围小于通孔32对应于第一覆盖膜10上的区域，因此可以确保液体不与第一覆盖膜10材料以外的任何材料发生接触。
38.该导电层为导电胶布90，该导电胶布90边缘一体式延伸设置有连接部91，该连接部91与第二导线81电性连接。
39.该导电层为第二导电片52，该第二导电片52与第二导线81电性连接，该第二导电片52与上述第一导电片50边缘设置有绝缘连接条53，通过绝缘连接条53将第二导电片52和第一导电片50柔性连接。
40.该第二覆盖膜30一体式柔性连接有底部覆盖膜31，该第二粘合膜40一体式柔性连接有底部粘合膜41；于b面电极72下表面设置有导电胶层92，该第二导电片52通过导电胶层92贴合于b面电极72的下表面，底部粘合膜41和底部覆盖膜31从上至下依次贴合于第二导电片52下方。
41.该第一导电片50与a面电极71整面贴合，该导电层与b面电极72整面贴合。
42.该第一导线80和第二导线81之间设置有绝缘片82。
43.该第一导电片50边缘设置有用于避让第二导线81的避让缺口54。
44.该第二导线81上涂覆有绝缘层，该绝缘层位于避让缺口54和第二导线81前端之间；即该避让缺口54外侧与接头84之间的第二导线81上涂覆有绝缘层。
45.该接头84上设置有用于增加硬度的补强片83；补强片83可以增强接头84的硬度和
强度，便于接头84与外接电源连接。
46.该从上至下依次贴合的第二覆盖膜30、第二粘合膜40和第一导电片50叠加形成fpc柔性线路板；该第一粘合膜20和第二粘合膜40均可以采用胶层膜。
47.第一覆盖膜10和第二覆盖膜30均采用完整的pi膜(聚酰亚胺膜)平面，微孔加工在第一覆盖膜10的中心位置；第一导电片50和第二覆盖膜30之间的粘合层称为第二粘合膜40；第一导电片50：作为金属支撑层，也起到导电的作用；导电粘合膜60：连接压电陶瓷70作用，同时将压电陶瓷70的a面电极71和第一导电片50进行电性连接，起到导电的作用，需要使用具备导电性能的粘合剂，导电粘合膜60可以为导电胶膜。
48.该免焊接电极的微网雾化片的制作工艺，其包括以下步骤：
49.s1：将第一导电片50中心蚀刻形成蚀刻区域51，于第一导电片50对应a面电极裸露区域进行电镀处理，于该蚀刻区域51中露出第二粘合膜40，该第一导电片50边缘设置有用于避让第二导线81的避让缺口54；该避让缺口54外侧与接头84之间的第二导线81上涂覆有绝缘层；可以是pi膜也可以是丝印绝缘油；
50.s2：于蚀刻区域51中心位置去除第二粘合膜40和第二覆盖膜30形成通孔32，该通孔32面积小于蚀刻区域51，在去除第二粘合膜40和第二覆盖膜30形成通孔32过程中保证电镀层的完整性，通孔32采用冲压或者激光切割的方式形成；该第一导电片50需要进行镀层处理；所述s2中去除第一导电片50和第二粘合膜40时保持第一导电片50镀层的完整性；裸露第一导电片50部分需要进行镀金处理，具体的镀层实现方式不做要求，亦可采用其它材料镀层以改进材料本身的抗腐蚀能力，从而改善微网雾化片的整体使用寿命。
51.s3：对第二覆盖膜30外侧面通孔32外围涂覆第一粘合膜20，通孔32区域避免覆胶；该s3中的第一粘合膜20为有机高分子膜；该第一粘合膜20为环氧树脂；该第一粘合膜20满足-30℃～150℃或150℃以上的温度使用范围需求；胶水具有导电性且温度适用范围满足-30℃～150℃或150℃以上即可；
52.s4：将第一覆盖膜10贴附于第一粘合膜20上，使第一覆盖膜10完全覆盖住通孔32区域；
53.s5：将导电粘合膜60放置于压电陶瓷70上面，将s4中形成的产品放于导电粘合膜60上面；
54.s6：将a面电极71与第一导电片50平面电性贴合，b面电极72与导电层平面电性贴合；于第一导电片50边缘电性连接第一导线80，于导电层边缘电性连接第二导线81；该第一导线80和第二导线81并排分布；该第一导线80和第二导线81之间设置有绝缘片82；
55.其中s6中b面电极72与导电层平面电性贴合分为两种实施例：
56.s6中导电层为导电胶布90或第二导电片52，该导电胶布90边缘一体式延伸设置有连接部91，该连接部91与第二导线81电性连接；该第二导电片52与第二导线81电性连接，该第二导电片52与上述第一导电片50边缘设置有绝缘连接条53，通过绝缘连接条53将第二导电片52和第一导电片50柔性连接。
57.实施例一：导电层为导电胶布90，该导电胶布90边缘一体式延伸设置有连接部91，该连接部91与第二导线81电性连接。
58.a面电极71与第一导电片50平面电性贴合，该b面电极72与导电胶布90平面电性贴合；该第一导线80与第一导电片50电性连接，该第二导线81与导电胶布90电性连接；该导电
层与b面电极72整面贴合，即b面电极72整面贴合有导电胶布90，实现了对压电陶瓷70之b面电极72的整面覆盖，如有必要也可以采用点接触，但由于整面覆盖还能起到对压电陶瓷70之b面电极72的保护，避免b面电极72发生氧化反应，大幅度提升了微网雾化片的使用寿命，因此优选使用整面覆盖的方式连接压电陶瓷70的b面电极72。
59.实施例一中免焊接电极的微网雾化片包括从上至下依次贴合的第一覆盖膜、第一粘合膜、第二覆盖膜、第二粘合膜、第一导电片、导电粘合膜、压电陶瓷和导电胶布。
60.实施例二：s6中该导电层为第二导电片52，第二导电片52与第二导线81电性连接，该第二导电片52与上述第一导电片50边缘设置有绝缘连接条53，通过绝缘连接条53将第二导电片52和第一导电片50相连接；该第二覆盖膜30一体式连接有底部覆盖膜31，该第二粘合膜40一体式连接有底部粘合膜41；于b面电极72下表面设置有导电胶层92，该第二导电片52、底部粘合膜41和底部覆盖膜31通过导电胶层92从上至下依次贴合于b面电极72的下表面；该导电胶层92与导电粘合膜60可以采用同一种导电粘合材质，如导电胶。
61.a面电极71与第一导电片50平面电性贴合，该b面电极72通过导电胶层92与第二导电片52平面电性贴合；该第一导线80与第一导电片50电性连接，该第二导线81与第二导电片52电性连接。
62.导电层与b面电极72整面贴合，即b面电极72整面贴合有第二导电片52，实现了对压电陶瓷70之b面电极72的整面覆盖，如有必要也可以采用点接触，但由于整面覆盖还能起到对压电陶瓷70之b面电极72的保护，b面电极72完全不和空气接触，避免b面电极72发生氧化，大幅度提升了微网雾化片的使用寿命，因此优选使用整面覆盖的方式连接压电陶瓷70的b面电极72。
63.第一导电片50边缘设置有用于避让第二导线81的避让缺口54；第一导电片50侧壁电性连接第一导线80，导电层侧壁电性连接第二导线81，在雾化片各层叠加贴合后，第二导线81位于避让缺口54位置，避让缺口54保证了雾化片各层叠加贴合的紧密性，避免了由于第二导线81的位置干扰而造成贴合不紧密的情况；该第二导线81上涂覆有绝缘层，该绝缘层位于避让缺口54和第二导线81前端之间；即该避让缺口54外侧与接头84之间的第二导线81上涂覆有绝缘层；于避让缺口54与接头84之间的第二导线81在制作过程中会涂覆绝缘层，这样避免a面电极71和b面电极72发生短路，但是在避让缺口54处和接头84处不需要涂覆绝缘漆，方便连接。
64.实施例二中免焊接电极的微网雾化片包括从上至下依次贴合的第一覆盖膜、第一粘合膜、第二覆盖膜、第二粘合膜、第一导电片、导电粘合膜、压电陶瓷、导电胶层、第二导电片、底部粘合膜和底部覆盖膜。
65.传统工艺制造的微网雾化片需要采用焊接的方式将第二导线81与压电陶瓷70的b面电极72电性连接，而本技术a面电极71与第一导电片50平面电性贴合，该b面电极72与导电层平面电性贴合；该第一导线80与第一导电片50电性连接，该第二导线81与导电层电性连接；采用贴合的方式将压电陶瓷70的a面电极71和b面电极72分别对应引出第一导线80和第二导线81，避免将第二导线81直接焊接于压电陶瓷70之b面电极72上，保证了压电陶瓷70的表面平整度，使用贴合方式不会损坏压电陶瓷70，避免焊接对压电陶瓷70的损坏，微网雾化片在结构设计时无需避让焊点。
66.s7：于第一导线80前端、第二导线81前端形成接头84；接头84上设置有用于增加硬
度的补强片83；补强片83可以增强接头84的硬度和强度，便于接头84与外接电源连接。
67.第一导线80与第一导电片50电性连接，第一导电片50与a面电极71平面电性贴合；第二导线81与导电层电性连接，导电层与b面电极72平面电性贴合；第一导线80和第二导线81均与接头84连接，接头84与外接电源连接，实现对微网雾化片的供电；于第一导线80前端、第二导线81前端形成接头84，在接头84上制作两个连接点，总体构成一个连接器的公头；接头84处一共两个连接点，其中一个连接点对应压电陶瓷70的a面电极71，另一个连接点对应压电陶瓷70的b面电极72，通常情况下连接器最少为四个连接点，而本技术仅需要两个就可以使用，为了提高容错按照四个连接点的方式进行制作，但是将中间的两个连接点留空，使用0.5mm间距的连接器，将连接器与对应的连接器母座相连接便实现了对微网雾化片的供电；可以使用其它能够方便拔插的接口连接电源输入，而连接器对于该产品来说具有最简单的制作工艺，因此推荐使用，但如因为工艺需要可以改成其它任意具有同样功能的连接方式。
68.也可以将压电陶瓷70的高频驱动电源直接焊接在fpc柔性线路板上，这样还可以实现微网雾化片和驱动电源一体化，仅需要提供dc输入电源即可，从而可以制作成包含微网雾化片驱动电源的雾化模组；有必要的情况下可以直接集成压电陶瓷70的驱动电源，大幅度提升产品的集成度，进一步缩小微网雾化器最终产品的体积。
69.s8：将s7中形成的产品放入压力机中，压力机以6～15mpa的压力同时加热至80～150℃将产品压合，并持续100～300秒；该第一覆盖膜10、第一粘合膜20、第二覆盖膜30、第二粘合膜40和第一导电片50之中心位置均形成朝向导电粘合膜60一侧的凸起100；其中第一导电片50的凸起100能提供更好的支撑作用，避免第一覆盖膜10和第二覆盖膜30发生回弹；该凸起100的高度为微网雾化片总厚度的0.5倍。
70.具体的是，先将s7中得到的产品的上下两侧均放一张硅胶胶垫片，然后放入压力机中，压力机以6～15mpa的压力同时加热至80～150℃将产品压合，并持续100～300秒；该凸起100赋予了第一覆盖膜10和第二覆盖膜30表面张力，使得谐振效率得到了有效的提高，从而提高了谐振的一致性。
71.在经过热压合后微网雾化片的中间部位在挤压力作用下形成了凸起100，该凸起100高度为微网雾化片总厚度的0.5倍，该凸起100形变拉伸了pi膜，使得pi膜的自身弹性模量由于过度拉伸被消耗完，此时压电陶瓷70的超声波会在薄膜表面形成波形为正弦波的表面张力波，其波形的波长等于超声波在pi材料中的传递速度除以压电陶瓷70的震荡频率，而振幅则为波长的1/2，由此带来了谐振效率的提高；没有该形状的pi膜平面耦合状态较为松散，超声波的能量会因为pi膜的弹性模量被消耗并转换为热量，从而使得超声波能量没有得到有效利用，仅有少数超出弹性模量形变能量的多余能量会形成表面张力波，而其波形的振幅极低，不能使雾化孔有效压缩液体，甚至由于离散误差部分微网雾化片的pi膜上完全不会出现张力波，也就是说超声震荡的波形完全被pi膜的弹性模量转换为了热量，最终导致的是不良品的出现，因此热压的过程中硅胶垫片的挤压填充对第一导电片50和pi膜的塑形是极为重要的。
72.s9：将s8中压合好的产品使用激光机在第一覆盖膜10上均匀打若干雾化微孔11；
73.s10：将s9中得到的产品进行通电检测，得到合格产品。
74.该第一覆盖膜10和第二覆盖膜30均为pi膜；该pi膜为聚酰亚胺膜。
75.该雾化微孔11孔径为微米级；该微米级小孔为锥形结构(呈喇叭状)，如圆锥形，该雾化微孔孔径由第一覆盖膜至导电层方向逐渐减小，该雾化微孔11孔径小的一面朝向压电陶瓷70方向。
76.通过在蚀刻区域51中心位置去除第二粘合膜40和第二覆盖膜30形成通孔32，该第二覆盖膜30通孔32区域不再贴覆第二粘合膜40，第一覆盖膜10和第二覆盖膜30为独立存在，压电陶瓷70、导电粘合膜60和第一导电片50的通孔32区域无任何材料与第一粘合膜20及第二粘合膜40相接触，因此可以确保液体不与第一覆盖膜10材料以外的任何材料发生接触，并且增加的第一覆盖膜10还可以改善微网雾化片表面粗糙的缺点。
77.该免焊接电极的微网雾化片的使用方法及原理如下：
78.压电陶瓷具有a面电极和b面电极，该a面电极与第一导电片平面电性贴合，该b面电极与导电层平面电性贴合；于第一导电片边缘电性连接有第一导线，于导电层边缘电性连接有第二导线；该第一导线和第二导线并排分布；压电陶瓷之a面电极和b面电极之间连接高频交流电压，(交流电压的频率和峰值按照压电陶瓷的工作性能做出调整)，压电陶瓷受到外部电场的控制产生和输入频率一致的规律性形变，第一导电片和pi膜本身为压合一体，因此铜箔的形变能量集中到了pi膜上，pi膜圆心位置设有凸起，且加工好的微米级小孔4均在凸起区域内，此时凸起区域产生了和输入频率一致的往复运动，且运动方向垂直于微网雾化片的表面，此时有机高分子膜的上表面(即远离第一导电片一面)接触到需要雾化的液体，液体在受到有机高分子膜挤压的情况下沿孔的位置喷射；即液体由有机高分子膜至第一导电片方向移动，由于微米级小孔为锥形结构，该雾化微孔孔径由第一覆盖膜至导电层方向逐渐减小，该雾化微孔孔径小的一端朝向压电陶瓷方向，因此液体越往有机高分子膜的下表面(即靠近第一导电片一面)运动所受到的挤压力越大，液体也越容易通过有机高分子膜上的微米级小孔，从而形成水雾。
79.本实用新型的设计重点在于，由上述技术方案可知，通过a面电极与第一导电片平面电性贴合，该b面电极与导电层平面电性贴合；该第一导线与第一导电片电性连接，该第二导线与导电层电性连接；避免了焊接时对压电陶瓷的损坏，使得压电陶瓷表面平整，避免了焊点位置对结构设计的限制；该微网雾化片的密封性高，受力均匀，防止了漏水现象的发生；电源输入的连接点无需专门制作，与电源的连接简单，易于装配；压电陶瓷的b面电极由导电层整面覆盖，完全不和空气接触，避免了压电陶瓷的b面电极被氧化，大幅度提升了微网雾化片的使用寿命；制作工艺极度简化，方便大规模制造。
80.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。