多孔状基板及震荡组件的制作方法

本发明涉及一种能应用于分子级过滤器、喷雾器等相关技术领域的多孔状基板及震荡组件。

背景技术：

目前应用于分子级过滤器或喷雾器中，都具备一具有多数细小孔洞的基板，通过该多孔状基板作为过滤片提供过滤功能，或以该多孔状基板作为震荡产生元件驱动的震荡片提供震荡功能。故多孔状基板必须具备作为过滤片或震荡片所必须的耐蚀性、耐高温度及强度佳等材质特性。

以多孔状基板作为震荡片为例，早期的震荡片选用镍基合金来制作。虽镍基合金材质震荡片的强度优，但因有生物适性问题而不适用。于是，有人考虑改用钯镍合金制造多孔状基板作为震荡片。

前述钯镍合金材质的震荡片虽具有优于镍基合金材料的强度，但因钯镍合金材质的震荡片较适于电铸成形，且钯镍合金材料有成本高的问题，故有人进一步考虑选用不锈钢取代钯镍合金来制造震荡片。

但是不锈钢材料制造的多孔状基板虽具备良好的强度且材料成本低于钯镍合金，为制造多孔状基板的合适材料。然而，不锈钢材料种类多，产业常用的一般不锈钢在制造多孔状基板时，多孔状基板中必须形成多数个细小孔径的通孔，当利用蚀刻手段成形通孔时，该多孔状基板的生产良率偏低，因此，所述通孔通常通过激光穿孔加工手段成形。于激光穿孔加工过程中，由于不锈钢材质的基板的板厚远大于通孔孔径，通孔的孔径细小且深度较深，不利于激光穿孔加工。再者，以一般不锈钢材料制造的多孔状基板作为震荡片时，因其材质坚硬，使震荡片与震荡产生元件结合后，震荡片难以在震荡产生元件的驱动下产生良好的高速震荡性能。

基于前述各项金属材料难以提供较佳制造多孔状基板的材料，且多孔状基板设置多个直孔形的贯穿孔构造不利于激光穿孔加工，以及前述多项金属材料制成的多孔状基板作为震荡片时，难以被驱动产生良好高速震荡性能等问题，必须寻求解决的技术方案。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供多孔状基板与震荡组件，解决现有多孔状基板的材料选择不适当，多孔状基板的多个直孔式贯穿孔构造不利于激光穿孔加工，以及多孔状基板作为震荡片时，难以被驱动产生良好高速震荡性能等问题。

为了达成前述目的，本发明所提出的多孔状基板选用aisi-3xx系列不锈钢材料制成的片体，该多孔状基板相对两侧分别为一第一表面以及一第二表面，该多孔状基板中形成多个孔洞，每一孔洞各包含一凹穴部以及至少一通孔部，所述凹穴部自第一表面朝第二表面方向延伸，所述通孔部形成于该凹穴部内周壁且贯通至第二表面，所述通孔部的直径小于所述凹穴部的直径，所述通孔部的深度与所述通孔部的孔径的比值为8:1～15:1。

本发明另外提出的震荡组件包含一如上所述的多孔状基板以及一震荡产生元件，该震荡产生元件包含一震荡输出部，并以该震荡输出部设置于该多孔状基板的第一表面或第二表面。

通过前述多孔状基板与具有该多孔状基板的震荡组件的发明，其至少具备以下诸多优点：

该多孔状基板选用aisi-3xx系列的不锈钢材料来制造，具备作分子级过滤器的过滤片或喷雾器的震荡片所必须的耐蚀性、耐高温度及强度佳等材质特性，该aisi-3xx系列的不锈钢的材料成本适中，且材料易于取得。

该多孔状基板中的多数个孔洞皆为包含凹穴部与形成于凹穴部内周壁的至少一通孔部的阶级孔构造，使该多孔状基板第一表面通过凹穴部之间的间隔壁形成网络状构造，使其具备良好的强度，同时也能够分散减少部分材料而具备良好的弹性，使该多孔状基板作为震荡片时，该震荡片易被震荡产生元件驱动产生震荡，且高速震荡的性能良好。

该多孔状基板中的多个孔洞皆为包含凹穴部与形成于凹穴部内周壁的至少一通孔部的阶级孔构造，其中较大孔径的凹穴部可使用蚀刻手段加以成形，较小孔径的通孔部则以激光穿孔手段加以形成，在激光穿孔加工成形通孔部的过程中，利用凹穴部适当地减缩预定激光加工的通孔部深度，同时利用通孔部的深度与通孔部的孔径的比值控制在8:1～15:1，有助于激光穿孔加工的进行。

附图说明

图1是本发明多孔状基板的一较佳实施例的立体示意图。

图2是图1所示多孔状基板较佳实施例的俯视平面示意图。

图3是图1所示多孔状基板较佳实施例的侧视剖面示意图。

图4是本发明多孔状基板的另一较佳实施例的侧视剖面示意图。

图5是本发明震荡组件的一较佳实施例的侧视局部剖面示意图。

具体实施方式

如图1所示，显示了本发明多孔状基板10的一较佳实施例，所述多孔状基板10选用美国钢铁学会(americanironandsteelinstitute,aisi)编号aisi-3xx系列不锈钢材料或与该aisi-3xx系列不锈钢材料相当的其他国家标准的不锈钢材料等制成的片体，该多孔状基板的形状、尺寸依产品的使用需求而设定。aisi-3xx系列不锈钢材料具备良好的耐蚀性、耐高温度及强度佳等特性，且aisi-3xx系列不锈钢材料的材料成本适中，且材料易于取得。于本较佳实施例中，所述aisi-3xx系列不锈钢材料以选用aisi-304、aisi-316、aisi-316l或aisi-321为佳，其中又以aisi-316l为较佳的选择。

如图1至图3所示，该多孔状基板10相对两侧(依附图即为上下两侧)分别为一第一表面11以及一第二表面12，该多孔状基板10中形成多个间隔排列的孔洞13，该多孔状基板10通过每二相邻孔洞13之间的间隔壁，使该多孔状基板10第一表面11形成网络状构造，每一孔洞13各包含一凹穴部131以及至少一通孔部132，所述通孔部132形成于该凹穴部131内周壁底部且贯通至第二表面12，所述通孔部132为微小孔径的穿孔，所述通孔部132的直径小于所述凹穴部131的直径，凹穴部131的直径依据孔洞13的分布密度而调整。所述通孔部132的深度a与通孔部132的孔径b的比值(a:b)为8:1～15:1，其中以通孔部132的深度a与通孔部132的孔径b的比值(a:b)为10:1是较佳的选择。

如图3所示，于本较佳实施例中，该多孔状基板10的孔洞13中，较大孔径的凹穴部131以蚀刻手段成形，较小孔径的通孔部132则以激光穿孔加工手段成形。于激光穿孔加工手段成形通孔部132时，通过预先成形的凹穴部131于多孔状基板10第一表面11产生明显的形状与高低差等辨识特征，提供激光穿孔加工定点的辅助参考依据。

所述通孔部132通过激光穿孔加工手段成形，因此，所述通孔部132可为两端孔径相近的穿孔，或者，如图3所示，所述通孔部132的孔径是由凹穴部132朝第二表面12方向尺寸递减，亦即所述通孔部132邻近凹穴部132的端部孔径明显大于通孔部132邻近第二表面12的端部孔径的穿孔，因此，所述通孔部132的孔径b指位于通孔部132邻近第二表面12的端部的较小孔径。

于本较佳实施例中，所述多孔状基板10的第一表面11于每二相邻的孔洞13之间的间隔壁外侧面可形成平坦部111(如图3所示)或尖部112(如图4所示)。如图4所示，当所述孔洞13于凹穴部131底部设有多个通孔部132，该多个通孔部132间隔排列。于本较佳实施例中，所述通孔部132的深度a约为1.5μm～150μm，所述通孔部132的孔径b约为0.1μm～10μm。

如图5所示，公开了本发明震荡组件的一较佳实施例，该震荡组件包含一多孔状基板10以及一震荡产生元件20。该多孔状基板10的技术特征如上所述，于此不再赘述。该多孔状基板10作为震荡片，该震荡产生元件20能受控通电而输出震荡作用力。该震荡产生元件20包含一震荡输出部21，并以该震荡输出部21设置于多孔状基板10的第一表面11或第二表面12，使多孔状基板10能为被震荡产生元件20驱动而产生相应的震动。于本较佳实施例中，该震荡产生元件20的震荡输出部21连接多孔状基板10的第二表面12。

综上所述，通过前述多孔状基板与具有该多孔状基板的震荡组件的发明，其主要利用选用aisi-3xx系列不锈钢材料作为多孔状基板的制造板材，使其具备作分子级过滤器的过滤片或喷雾器的震荡片所必须的耐蚀性、耐高温度及强度佳等材质特性，且该aisi-3xx系列不锈钢的材料成本适中，材料易于取得使用。其次，该多孔状基板中的多数个孔洞皆为包含凹穴部与形成于凹穴部内周壁的至少一通孔部的阶级孔构造，使该多孔状基板第一表面通过凹穴部之间的间隔壁形成网络状构造，使其具备良好的强度，同时也能够分散减少部分材料而具备良好的弹性，使该多孔状基板作为震荡片时，该震荡片易被震荡产生元件驱动产生震荡，且高速震荡的性能良好。

另一方面，该多孔状基板中的多个孔洞皆为包含凹穴部与形成于凹穴部内周壁的至少一通孔部的阶级孔构造，其中较大孔径的凹穴部可使用蚀刻手段加以成形，较小孔径的通孔部则以激光穿孔手段加以形成，在激光穿孔加工成形通孔部的过程中，利用凹穴部减缩预定激光加工成形的通孔部深度，以及通孔部的深度与通孔部的孔径的比值控制在8:1～15:1，有助于激光穿孔加工的进行。

据此，本发明确能解决现有技术中各项金属材料难以提供较佳制造多孔状基板的板材，多孔状基板成形多数直孔形贯穿孔的构造不利于激光穿孔加工，以及多孔状基板难以被驱动产生良好高速震荡性能等技术问题。