压电风扇及使用压电风扇的气冷装置的制作方法

专利名称：压电风扇及使用压电风扇的气冷装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种通过使压电振动器弯曲振动、来使与其连结的叶片大幅弯曲位移 从而出风的压电风扇装置。
背景技术：
近年来，作为便携式的电子设备，随着小型化及部件的高密度化安装，电子设备内 部所产生的热量的散热措施成为一个问题。作为使此类电子设备高效散热的装置，提出了 使用压电风扇的气冷装置。专利文献1中揭示了如下构造的压电风扇具有在一对板状压电元件之间夹着并 粘接金属薄板而构成的双层压电型振动器，在该双层压电型振动器的两端沿直角方向粘贴 弹性薄板，用支承部夹着双层压电型振动器的中央部来进行支承并加以固定。在采用上述构造的情况下，由于用支承部支承一个双层压电型振动器的中央部， 因此，位于支承部两侧的压电振动器会发生左右对称的变形。即，当支承部的左侧发生向上 凸起的变形时，右侧也发生向上凸起的变形，从而以支承部为界，左侧和右侧的重心始终在 垂直于压电振动器面的方向上朝同一方向移动。因压电体的振动(重心移动)而对支承 部产生反作用力，其中，由于无论是因左侧的运动所产生的反作用力，还是右侧的运动所产 生的反作用力，都朝同一方向作用，因此，在支承部受到只有单侧的情况的2倍作用力的振 动。其结果是导致以下问题支承部非常容易发生振动，该振动会传递到其它部分，从而对 其它部件和接点的可靠性造成不良影响。另外，在将该压电风扇用于例如排出散热器的多 个散热片之间的热气的用途的情况下，压电风扇的结构变大，从而限制了其设置的位置。专利文献2中揭示了如下的压电风扇利用压电元件使出风振动器像团扇那样振 动，从而排出散热器的多个散热片之间的热气。在这种情况下，由于采用以下构造(参照 图2)在沿反方向位移的一对压电元件之间固定出风板，使出风板从压电元件的一端侧长 长地突出，并将压电元件的另一端侧固定到壳体，因此，整个压电风扇的重心将随着出风板 的振动而大幅度地振动。因而，在支承压电元件的支承部将发生大幅度的振动，且作用大的 力矩，该压电元件的振动将直接传递到壳体的主体，从而导致产生噪声，并损害壳体的耐久 性。若通过橡胶等弹性体将压电元件固定到壳体，则虽然可以抑制振动波及到壳体，但在这 种情况下，由于支承部的刚性降低，因此出风板的振幅变得极小，无法得到所希望的风量。专利文献3中揭示了如下的送风机并排地支承多个压电风扇，使提供给各压电 风扇的交流电压的相位交替地反相。在这种情况下，由于交替地反相驱动沿宽度方向排列 的压电风扇，因此，与同相驱动的情况相比，能够增大风量。然而，对于支承多个压电风扇的 支承体，除了会发生重心振动以外，还作用有绕长度方向的轴、宽度方向的轴、及厚度方向 的轴这三个轴的力矩。若像专利文献3那样交替地反相驱动压电风扇，且压电风扇为偶数 个，则上下方向的重心振动可以相互抵消，绕宽度方向轴和绕厚度方向轴的力矩也大致抵 消。然而，绕长度方向轴的力矩无法被抵消，从而对支承体施加负荷。因此，存在以下问题 支承体旋转振动，振动经由支承体而波及到其它部位，从而产生噪声。另外，所谓支承体发生振动，意味着压电风扇所产生的振动能量有一部分损失。图13是表示专利文献3所涉及的送风机的三个轴的图。这里，为了简化说明，使 用4个压电风扇101 104。图13中，X是长度方向的轴，Y是宽度方向的轴，Z是厚度方 向的轴。当如箭头Dl D4所示那样彼此反相驱动压电风扇101 104时，绕Y轴和绕Z 轴的力矩大致成为零，对支承体105几乎没有施加负荷。另一方面，绕X轴，第二压电风扇 102、第三压电风扇103产生左旋方向的力矩ML，第一压电风扇101、第四压电风扇104产生 右旋方向的力矩MR。然而，由于从X轴到第一压电风扇101、第四压电风扇104的距离大于 从X轴到第二压电风扇102、第三压电风扇103的距离，因此，力矩MR大于力矩ML。由于这 两个力矩的不同，导致支承体105发生旋转振动。专利文献1 日本专利特开平2-19700号公报专利文献2 日本专利特开2002-339900号公报专利文献3 日本实用新型实开昭62-122199号公报

发明内容
本发明的目的在于，提供一种使用多个小型压电风扇的、能够减小因压电振动器 的驱动而在支承部发生的振动的压电风扇装置。为了达到上述目的，本发明提供的压电风扇装置包括多个压电风扇，所述多个压 电风扇在宽度方向上并排设置，具有通过施加电压而进行弯曲振动的压电振动器、和与该 压电振动器连结或形成为一体并由所述压电振动器激振的叶片；以及支承体，所述支承体 将所述多个压电风扇的与所述叶片的延伸侧相反一侧的端部并排地连结，对其进行支承， 其特征在于，设有以如下方式对所述各压电振动器施加电压的电压施加单元以位于宽度 方向中央的压电风扇或位于宽度方向中央的压电风扇间为界，使两侧的压电风扇的驱动方 向呈轴对称，并且半数压电风扇的驱动方向与另外半数压电风扇的驱动方向反相。在并排设置多个具有相同振动特性的压电风扇并用支承体进行支承、且交替地反 相驱动这些压电风扇的情况下，可以抵消压电风扇相互之间的重心振动，能够减小支承体 上发生的振动。然而，无法抵消绕长度方向轴的力矩，从而支承体发生振动，且振动会经由 支承体而波及到其他部位。本发明中，以如下方式对压电振动器施加电压以多个压电风扇 中位于中央的压电风扇(奇数的情况)或位于中央的压电风扇间(偶数的情况)为界，使 两侧的压电风扇的驱动方向呈轴对称，且半数压电风扇的驱动方向与另外半数压电风扇的 驱动方向反相。因此，不仅能消除或减小支承体上发生的重心振动，还能消除或减小绕三个 轴的力矩，从而能够抑制支承体的旋转振动。从而，能够有效地抑制因叶片振动而导致支承 体的振动波及到壳体等，能够实现低噪声、高可靠性的压电风扇。另外，由于能够抑制压电 风扇的振动波及到外部，因此，能够高效地将输入到压电振动器的输入电能转换成叶片的 振动，能够增大风量，进而能够提高冷却效率。而且，由于对支承体的因振动而引起的负荷 变小，因此，即使将支承体固定到壳体等的固定部分的刚性较低，也能以较大的振幅驱动叶 片。从而，即使支承体发生少许振动，也能用振动吸收体吸收该振动，从而能够抑制其波及 到外部。即，既能增大风量，又能抑制振动所带来的不良影响。本发明所使用的压电风扇各自具有相同的振动特性。这里所说的所谓相同的振动 特性，是指单个压电风扇振动时的谐振频率及振幅特性基本一致。虽然压电风扇最好是形状相同，但关于叶片的宽度，只要使压电元件的宽度也随着叶片宽度的增减而增减，就能得 到相同的振动特性。因此，只要能得到相同的振动特性，就不一定要使用相同宽度的叶片。本发明中的压电振动器通过向其施加交流电压而进行弯曲振动，可以采用各种结 构。例如，可以通过在叶片的一端侧主面粘贴单片压电元件，由叶片和压电元件构成单层压 电型的压电振动器。也可以在叶片的两面粘接两个反向伸缩的压电元件来构成双层压电型 的压电振动器。还可以将单片压电元件与金属板粘接，而不是与叶片粘接，来构成压电振动 器，并将叶片与该压电振动器固定。虽然压电振动器伴随弯曲振动的振幅本身非常小，但通 过使与压电振动器连结的叶片发生谐振，可以将压电振动器的振幅放大好几倍。叶片可以 是金属板，也可以是树脂板。只要适当地设定叶片的厚度、长度、杨氏模量等，使叶片能够因 压电振动器的振动而发生一次谐振即可。为了彼此反相地驱动多个压电风扇，电压施加单 元可以对各压电振动器施加反相的电压，但只要构成压电振动器的压电元件的极化方向相 反，即使施加同相的电压，也能反相地进行驱动。压电风扇的个数不限于是偶数，也可以是奇数。在奇数的情况下，除位于宽度方向 中心的一个压电风扇之外，对剩下的两半压电风扇反相地进行驱动。在奇数的情况下，虽然 还有重心振动的影响，但随着压电风扇的个数增多，该影响变小。在偶数的情况下，最好压 电风扇的个数是4、8、12那样的4的倍数。在这种情况下，由于以宽度方向中点为界的两侧 分别有偶数个压电风扇，因此，容易抵消重心振动及绕三个轴的力矩。在并排配置4个压电风扇的情况下，最好是对中央的2个压电风扇同相地进行驱 动，对两端的两个压电风扇相对于中央的2个压电风扇反相地进行驱动。在这种情况下，不 仅能简化结构，而且还能有效地消除重心移动和绕三个轴的力矩。各压电风扇包括细长带板状的叶片、和固定于该叶片的长度方向一端部的压电元 件，由叶片的长度方向一端部与所述压电元件构成压电振动器，并将叶片的长度方向一端 部与支承体连结而被支承即可。在这种情况下，由于用支承体直接支承叶片，因此，压电元 件不受支承体的限制，可以使压电元件更自由地位移。另外，压电元件的构造变简单，各压 电风扇的振动特性不易发生偏差。各压电振动器可以采用以下结构包括第一振动器和第二振动器，第一振动器和 第二振动器的长度方向一端部相互连结，第一振动器的长度方向另一端部与叶片连结，第 二振动器的长度方向另一端部由支承体支承，各压电振动器与电压施加单元连接，以使第 一振动器和第二振动器反向地进行弯曲振动。在这种情况下，由于利用2个振动器使振幅 加倍，叶片随着该振动而发生谐振，因此，叶片的振幅进一步增大。其结果是，可以大幅度地 增大风量。最好将本发明所涉及的压电风扇装置与散热器组合起来使用。即，将本压电风扇 装置配置在具有隔开间隔并排设置的多个散热片的散热器附近，将各叶片插入各散热片之 间，使其位移方向与散热片的侧面平行即可。在这种情况下，利用叶片的弯曲位移会带走 散热片之间所存在的热气，从而能够有效地沿叶片的长度方向排出该热气。由于利用散热 片将各叶片隔开，因此，能够消除隔着空气的叶片间的相互作用，不会产生预想外的振动模 式，从而不会对支承体施加负荷。如上所述，根据本发明，由于并排设置多个压电风扇并用支承体进行支承，并且采 用以下驱动方式以宽度方向中心为界，使两侧的压电风扇的驱动方向呈轴对称，且半数压电风扇的驱动方向与另外半数压电风扇的驱动方向反相，因此，能够抑制重心振动以及绕 三个轴的力矩。因而，叶片的振幅变大，冷却效率得到提高，而且，这些叶片的振动经由支承 体传播到其它部分的振动传播变小。其结果是，减少对其它部件和壳体等的可靠性造成的 不良影响，且实现低噪声。


图1是压电风扇装置的参考例的立体图。图2是图1所示的压电风扇装置的驱动状态的立体图。图3是图1所示的压电风扇装置的振动模型图。图4是本发明所涉及的压电风扇装置的实施方式1的立体图。图5是图4所示的压电风扇装置的驱动状态的立体图。图6是将图4所示的压电风扇装置与散热器组合后的气冷装置的剖视图。图7是从长度方向观察图6所示的气冷装置的侧视图。图8是表示施加在图4所示的压电风扇装置的支承体上的力矩的图。图9表示用于对叶片振幅进行比较的实验结构，(a)是俯视图，(b)是主视图，(C) 是右视图。图10是设连结件的厚度为0. 3mm与0. 6mm时的叶片前端部的振幅比较图。图11是表示使用8个压电风扇的压电风扇装置的驱动方法的图。图12是表示压电风扇构造的多种形态的图。图13是说明现有压电风扇装置的三个轴的力矩的图。
具体实施例方式在说明本发明所涉及的压电风扇装置之前，基于图1 图3，对压电风扇装置的基 本构造进行说明。图1中，具有相同振动特性的2个压电风扇la、Ib相对于支承体6在宽度方向上并 排，并与支承体6连结而被固定。压电风扇la、lb包括多个叶片2a、2b、以及多个压电振动 器3a、3b，所述多个叶片2a、2b可在厚度方向上自由地弯曲位移，所述多个压电振动器3a、 3b与各叶片2a、2b的长度方向一端部连结，通过施加电压而进行弯曲振动。在叶片2a、2b 的自由端，分别固定有重锤4a、4b。压电振动器3a、3b是在成为中间电极的金属板的两面粘 贴了压电元件的双层压电型振动器。压电振动器3a、3b与电压施加单元5进行电连接，通 过从该电压施加单元5向压电振动器3a、3b施加交流电压，使压电振动器3a、3b进行弯曲 振动，并使叶片2a、2b进行一次谐振，从而能够使压电振动器3a、3b发生更大的上下弯曲位 移。与压电风扇的叶片2a、2b的延伸方向相反一侧的端部，这里是叶片2a、2b中配置有压 电振动器3a、3b —侧的端部，利用支承体6并排地连结而被支承。支承体6固定于未图示 的壳体等的固定部，由于因叶片2a、2b反相运动而各自产生的反作用力沿支承体6的宽度 方向传递，起到抵消反作用力的作用，因此，对支承体6需要有能够传递该反作用力的程度 的刚性。电压施加单元5包括交流电源5a、以及从该电源5a向各压电振动器3a、3b提供相 位反转后的信号的布线5b、5c。S卩，交流电源5a的一端通过布线5b与压电振动器3a的上下电极和压电振动器3b的中间电极连接，交流电源5a的另一端通过布线5c与压电振动器 3a的中间电极和压电振动器3b的上下电极连接。因此，当其中一个压电振动器3a的自由 端向下位移时，另一个压电振动器3b的自由端向上位移。其结果是，如图2所示，与其中一 个压电振动器3a的自由端连接的叶片2a、和与另一个压电振动器3b的自由端连接的叶片 2b彼此反相地位移，从而产生图2的箭头A所示方向的气流。由于2个压电风扇la、lb的 振动特性(长度、厚度、谐振频率等)彼此相同，因此，2个叶片2a、2b的振动频率及振幅也 相同。此外，由于叶片2a、2b的自由端固定有重锤4a、4b，因此，与单个叶片相比，降低了谐 振频率，且增大了振幅。下面，说明上述那样通过反相地驱动2个压电风扇la、lb而能够减小作用于支承 体6的重心振动的理由。利用压电振动器3与叶片2的振动，使得一个压电风扇1的重心沿 厚度方向(ζ)和长度方向(χ)作周期性运动。将其大大简化，考虑图3那样的压电风扇振 动模型。这里，假设考虑集中质量M(=重心)相距支承体6为距离R，进行θ = sincot 的振动。在这种情况下，重心在χ方向和ζ方向上的运动由下式表述。χ = Rcos ( Θ sin ω t)ζ = Rsin (Θ sin cot)此处，χ方向的振幅为(R/2) sin tan ，ζ方向的振幅为Rs in 。gp，在θ较小 的情况下，由于X方向的振幅为一个微小量的平方，因此可以忽略。另一方面，反相振动的 情况变成下式。χ = Rcos (- Θ sin ω t) = Rcos (Θ sin ω t)ζ = Rsin (- Θ sin ω t) = -Rsin (Θ sin ω t)将这2个压电风扇组合后的重心可由下式计算得到。χ = (MRcos (Θ sin ω t) +MRcos (Θ sin ω t)) / (Μ+Μ)= Rcos (Θ sin cot)ζ = (MRsin (θ sin ω t) -MRsin (θ sin ω t)) / (Μ+Μ)= O由此可知，彼此反相运动的2个压电风扇la、lb的组合的重心在厚度方向上不进 行振动。因而，对支承2个压电风扇的组合的支承体6不施加厚度方向的力。长度方向的 振动虽仍然存在，但在上述那样 较小的情况下，处于可忽略的程度。因而，作用于支承体 6的力大致可以消除。如上所述，通过反相驱动2个压电风扇la、lb，可以消除作用于支承体6的负荷，但 是叶片2a、2b的振动所产生的反作用力会导致支承体6发生振动。然而，不同于现有压电 风扇的是，即使不将支承体6牢固地固定到壳体等，叶片2a、2b也能获得足够的振幅。艮口， 可以在支承体6和壳体之间设置橡胶等振动吸收体。因而，能够有效地抑制支承体6发生 的振动波及到壳体等，能够实现低噪声、高可靠性的压电风扇。图1中，示出了将压电风扇la、lb沿厚度方向同向地固定到支承体6并从电压施 加单元5向两个压电风扇la、lb施加反相电压的例子，但也可以在将压电风扇la、lb沿厚 度方向反向地固定到支承体6的情况下，施加同相电压。另外，在各压电风扇la、lb的压电 振动器3a、3b具有相反特性的情况下，即构成各压电振动器3a、3b的压电元件的极化方向 相反的情况下，即使对压电振动器3a、3b施加同相电压，也能反相地驱动两个压电风扇la、
7lb。实施方式1图4 图7表示将本发明所涉及的压电风扇装置的实施方式1用作为散热器的气 冷装置的例子。图4中，具有相同振动特性的4个压电风扇IOa IOd对支承体11在宽度 方向上并排，并等间隔地与支承体6连结而固定。压电风扇IOa IOd具有与图1所示的 压电风扇la、lb相同的构造。S卩，压电风扇IOa IOd分别包括多个叶片12a 12d、以及 多个双层压电型压电振动器13a 13d，所述多个叶片12a 12d可在厚度方向上自由地 弯曲位移，所述多个压电振动器13a 13d与各叶片12a 12d的长度方向一端部连结， 通过施加电压而进行弯曲振动。在叶片12a 12d的自由端，分别固定有重锤14a 14b。 压电振动器13a 13d与电压施加单元15连接，通过从该电压施加单元15向压电振动器 13a 13d施加交流电压，能够使压电振动器13a 13d进行振动，并能使叶片12a 12d 进行谐振。压电振动器13a 13d的与叶片12a 12d的延伸方向相反一侧的端部利用支 承体11并排地连接而被支承。本实施方式中，电压施加单元15包括交流电源15a、以及从该电源15a向各压电振 动器13a 13d提供相位反转后的信号的布线15b、15c。S卩，交流电源15a的一端通过布线 15b与第一压电振动器13a、第四压电振动器13d的上下电极、和第二压电振动器13b、第三 压电振动器13c的中间电极连接，交流电源15a的另一端通过布线15c与第一压电振动器 13a、第四压电振动器13d的中间电极、和第二压电振动器13b、第三压电振动器13c的上下 电极连接。因此，当第一压电振动器13a、第四压电振动器13d向下位移时，第二压电振动器 13b、第三压电振动器13c向上位移，其结果是，如图5所示，与第一压电振动器13a、第四压 电振动器13d连结的叶片12a、12d、和与第二压电振动器13b、第三压电振动器13c连结的 叶片12b、12c彼此反相地位移。由于各压电风扇IOa IOd的振动特性(长度、厚度、谐振 频率等)彼此相同，因此，所有叶片12a 12d的振动频率及振幅也相同。在压电风扇IOa IOd的附近，配置有具有5片隔开间隔并排设置的散热片21a 21e的散热器20。采用以下配置叶片12a 12d插入各散热片21a 21e之间，且其位移 方向与散热片21a 21e的侧面平行。散热器20如图6、图7所示那样，与安装于电路基板 22上的发热元件(CPU等)的上表面以热结合的状态进行安装。因而，从发热元件23所产 生的热量传导至散热器20，从而使各散热片21a 21e之间的空气变热。由于插入到散热 片21a 21e之间的叶片12a 12d平行于散热片21a 21e的侧面产生位移，因此，叶片 可以带走散热片21a 21e之间的热气，沿叶片12a 12d的长度方向排出。其结果是，利 用图6的箭头A所示的叶片12a 12d的长度方向的空气流，可有效地排出散热片21a 21e之间的热量，从而能够实现散热效果好的气冷装置。另外，虽然由于相邻的叶片反相地 位移，因此，隔着空气的相互作用有可能会导致叶片12a 12d产生扭转之类的预想外的振 动模式，但由于如图7那样用散热片21b 21d隔开各叶片12a 12d，因此，能够消除隔着 空气的叶片之间的相互作用，从而不会对支承体11施加预想外的负荷。本实施方式中，由于反相地驱动4个压电风扇IOa IOd中的各半数的压电风扇， 因此与图3所示的理由相同，能够使作用于支承体11的重心振动大致为零。而且，在本实 施方式的情况下，由于对中央的2个压电风扇IObUOc同相地进行驱动，对两端的2个压电 风扇10a、10d相对于中央的2个压电风扇10b、IOc反相地进行驱动，因此，也能够消除支承体11的绕三个轴的力矩。参照图8，说明其理由。图8(a)是从长度方向(X方向)观察4个压电风扇IOa IOd的图。当沿箭头D 1 D4的方向驱动风扇IOa IOd时，以长度方向的轴⑴轴为中心，第一压电风扇IOa 和第三压电风扇IOc产生右旋方向的力矩，第二压电风扇IOb和第四压电风扇IOd产生左 旋方向的力矩。由于这些力矩相同，因此这些力矩相互抵消，使得绕长度方向的轴的力矩为零。图8(b)是从宽度方向(Y方向)观察压电风扇IOa IOd的图。以宽度方向的轴 (Y轴)为中心，由于第一压电风扇IOa和第四压电风扇IOd产生左旋方向的力矩，第二压电 风扇IOb和第三压电风扇IOc产生右旋方向的力矩，因此，两个力矩相互抵消，绕宽度方向 的轴的力矩也为零。图8 (c)是从厚度方向(Z方向)观察压电风扇IOa IOd的图。如上所述，在驱动 压电风扇IOa IOd时，各压电风扇的长度方向的振动处于基本可以忽略的程度，因此，绕 厚度方向的轴(Z轴)的各压电风扇的力矩本身很小。而且，由于作用于第一压电风扇IOa 和第二压电风扇IOb的力矩、与作用于第三压电风扇IOc和第四压电风扇IOd的力矩相互 抵消，因此，绕厚度方向的轴(Z轴)的力矩也为零。由此，由于作用于支承体11的绕三个 轴的力矩全部抵消，因此，可以实现振动和负荷都较小的支承构造。此外，关于压电风扇，为了得到大的叶片振幅，连结件的扭转刚性最好满足以下关 系。D > kmAf'LW其中，D 扭转刚性(Nm2/rad)m 风扇的除连结件以外的质量(kg)A 叶片前端的振幅(前端_前端)(m)f 驱动频率(Hz)L 风扇长度(m)W 连结件的宽度(m)k 系数另外，在抵消三个轴的力矩的情况下，若上述系数k彡10，则可以进一步减少振动 传播，进一步减少对其它部件和壳体等的可靠性带来的不良影响，且进一步实现低噪声。图9示出了用于确认压电风扇装置的冷却性能的实验构造。4个压电风扇30a 30d各自具有细长带板状的叶片31a 31d，这些叶片的长度方向一端部固定于保持件 33a 33d的一端部。在叶片固定于保持件的一端部附近，固定有压电元件32a 32d，从而 构成压电振动器。保持件33a 33d的另一端部与沿宽度方向延伸的连结件(支承体)34 连结。连结件34向宽度方向的一侧延伸，固定于固定部35。在上述构造的压电风扇装置中，当各风扇的振动的相位关系是表1所示的4种情 况时，对叶片前端部的振幅(设风扇1的相位为0° )进行了评价。使施加到压电体上的施 加电压固定为45VPP，使用42M作为叶片，使用环氧玻璃板作为保持件和连结件。此外，为 了观察到连结件的扭转刚性的影响，使用厚度为0. 3mm、0. 6mm这2种连结件。各部件的尺 寸如图9所示。例1是同相地驱动所有风扇的例子，例2是以中央为界、使左半部分和右半 部分反相的例子，例3是交替反相的例子，例4(本发明)是以宽度方向的中央为界呈轴对称地反相的例子。[表1]
权利要求
一种压电风扇装置，包括多个压电风扇，所述多个压电风扇沿宽度方向并排设置，具有通过施加电压而进行弯曲振动的压电振动器、和与该压电振动器连结或形成为一体并由所述压电振动器激振的叶片；以及支承体，所述支承体将所述多个压电风扇的与所述叶片的延伸侧相反一侧的端部并排地连结，对其进行支承，其特征在于，设有以如下方式对所述各压电振动器施加电压的电压施加单元以位于宽度方向中央的压电风扇或位于宽度方向中央的压电风扇间为界，使两侧的压电风扇的驱动方向呈轴对称，并且半数压电风扇的驱动方向与另外半数压电风扇的驱动方向反相。
2.如权利要求1所述的压电风扇装置，其特征在于， 所述压电风扇的个数为4的倍数。
3.如权利要求2所述的压电风扇装置，其特征在于，所述压电风扇并排设置4个，对中央的2个压电风扇同相地进行驱动，对两端的2个压 电风扇相对于中央的2个压电风扇反相地进行驱动。
4.如权利要求1至3的任一项所述的压电风扇装置，其特征在于，所述各压电风扇包括细长带板状的叶片、和固定于该叶片的长度方向一端部的压电元件，由所述叶片的长度方向一端部和所述压电元件构成所述压电振动器， 所述叶片的长度方向一端部与所述支承体连结而被支承。
5.如权利要求1至4的任一项所述的压电风扇装置，其特征在于，所述各压电振动器包括第一振动器和第二振动器，所述第一振动器和第二振动器的长 度方向一端部相互连结，第一振动器的长度方向另一端部与所述叶片连结，第二振动器的 长度方向另一端部由所述支承体支承，所述各压电振动器与电压施加单元连接，以使第一 振动器和第二振动器反向地进行弯曲振动。
6.一种气冷装置，其特征在于，将权利要求1至5的任一项所述的压电风扇装置配置在具有隔开间隔并排设置的多个 散热片的散热器附近，将所述各叶片插入所述各散热片之间，使其位移方向与散热片的侧 面平行。
全文摘要
本发明提供一种使用多个小型压电风扇的、能够减小因压电振动器的驱动而在支承部发生振动的压电风扇装置。将4个压电风扇(10a～10d)沿宽度方向并排设置，将各压电风扇的与叶片的延伸侧相反一侧的端部利用支承体11并排连结而被支承。各压电风扇包括通过施加电压而进行弯曲振动的压电振动器(13a～13d)、以及由所述压电振动器激振且与各压电振动器连结的叶片(12a～12d)。由于利用电压施加单元(15)同相地驱动中央的2个压电风扇10b、10c，反相地驱动两端的2个压电风扇10a、10d，因此，不仅抵消了作用于支承体11的重心振动，而且还抵消了绕三个轴的力矩。
文档编号F04D33/00GK101978172SQ200980110589
公开日2011年2月16日 申请日期2009年3月19日 优先权日2008年3月25日
发明者和田宽昭, 神谷岳 申请人:株式会社村田制作所