JP2008014148A - Jet generating apparatus and electronic equipment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、気体の合成噴流を発生する噴流発生装置及びこの噴流発生装置を搭載した電子機器に関する。 The present invention relates to a jet generating apparatus that generates a synthetic jet of gas and an electronic apparatus equipped with the jet generating apparatus.
従来から、ＰＣ（Personal Computer）の高性能化に伴うＩＣ（Integrated Circuit）等の発熱体からの発熱量の増大が問題となっており、様々な放熱の技術が提案され、あるいは製品化されている。 Conventionally, an increase in the amount of heat generated from a heating element such as an IC (Integrated Circuit) associated with high performance of a PC (Personal Computer) has been a problem, and various heat radiation technologies have been proposed or commercialized. Yes.
その放熱方法として、空気を脈流で吐出して合成噴流を生成し、この合成噴流を、放熱フィン（ヒートシンク）等に供給し、熱を持つ放熱フィンの表面に形成される温度境界層を効率良く破壊して放熱する方法がある（例えば、特許文献１参照。）。このような噴流発生装置は、開口を有する筐体と、その筐体内の空気に圧力変化を起こす振動板とを有している。振動板が振動することで筐体内に圧力変化が生じ、開口を介して空気が脈流として吐出することで合成噴流が発生する。 As a heat dissipation method, a composite jet is generated by discharging air in a pulsating flow, and this combined jet is supplied to a heat dissipation fin (heat sink), etc., and the temperature boundary layer formed on the surface of the heat dissipation fin is efficient. There is a method of well destroying and dissipating heat (see, for example, Patent Document 1). Such a jet generating device has a housing having an opening and a diaphragm that causes a pressure change in the air in the housing. When the diaphragm vibrates, a pressure change occurs in the casing, and air is discharged as a pulsating flow through the opening, thereby generating a synthetic jet.
合成噴流は、次のような原理で発生する。筐体の開口から空気が吐出されるときに空気の流れが生じることにより、筐体外の開口の周囲の気圧が低下し、これにより、当該周囲の空気が開口から吐出される空気に巻き込まれて合成噴流が発生する。 The synthetic jet is generated according to the following principle. As air flows when air is discharged from the opening of the housing, the air pressure around the opening outside the housing is reduced, so that the surrounding air is caught in the air discharged from the opening. A synthetic jet is generated.
また、特許文献１に記載の噴流発生装置は、２つのチャンバから交互に空気が吐出され、つまり逆位相で空気が吐出されるので、各チャンバや開口（ノズル）から発生する音が弱め合う。これにより騒音が低減される。 Moreover, since the jet flow generator described in Patent Document 1 alternately discharges air from the two chambers, that is, discharges air in opposite phases, sounds generated from the respective chambers and openings (nozzles) weaken each other. This reduces noise.
ところで、このような噴流発生装置では、その筐体及びその筐体に設けられた空気を吐出させる開口（またはノズル）の構造や寸法等に応じてヘルムホルツ共鳴（共振）周波数が決まってくる。例えば、図１に示すような開口８６が設けられた筐体８５があるとする。ここで、容積Ｖ＝１．５×１０−５[m3]、開口８６の断面積Ｓ＝７．４×１０−５[m2]、ｌ＝１．３×１０−２[m]、音速ｃ＝３４４[m/s]とすると、ヘルムホルツ周波数は、１．０９[kHz]と算出される。なお、開口８６を形成するノズル８７の長さｌ’、上記開口断面が円形状の場合（Ｓ＝πｒ２）の当該円の半径ｒとした場合に、ｌ＝ｌ’＋ｒとされる。 By the way, in such a jet generating device, the Helmholtz resonance (resonance) frequency is determined according to the structure and dimensions of the casing and the opening (or nozzle) for discharging air provided in the casing. For example, it is assumed that there is a housing 85 provided with an opening 86 as shown in FIG. Here, volume V = 1.5 × 10 −5 [m 3 ], sectional area S of opening 86 S = 7.4 × 10 −5 [m 2 ], l = 1.3 × 10 −2 [m], If the speed of sound c = 344 [m / s], the Helmholtz frequency is calculated as 1.09 [kHz]. When the length l ′ of the nozzle 87 forming the opening 86 and the radius r of the circle when the opening cross section is circular (S = πr 2 ), l = l ′ + r.
図１に示すような筐体が噴流発生装置に用いられる場合、筐体内の振動板の固有振動数が、ヘルムホルツ共鳴の条件を満たすような振動数となる場合、騒音が増大するという問題がある。 When the casing as shown in FIG. 1 is used in a jet flow generator, there is a problem that noise increases when the natural frequency of the diaphragm in the casing is a frequency that satisfies the condition of Helmholtz resonance. .
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、ヘルムホルツ共鳴の発生を抑制して、騒音を低減することができる噴流発生装置及びこの噴流発生装置を搭載した電子機器を提供することにある。 In view of the circumstances as described above, it is an object of the present invention to provide a jet flow generation device capable of suppressing the generation of Helmholtz resonance and reducing noise, and an electronic apparatus equipped with the jet flow generation device.
上記目的を達成するため、本発明に係る噴流発生装置は、開口を有し、気体が含まれた筐体と、前記筐体内に配置された振動板を有し、固有振動数が前記筐体のヘルムホルツ共鳴周波数から外れるように構成され、前記振動板が振動することで前記開口を介して前記気体を筐体外に吐出させる振動系と、前記振動板を駆動する駆動部とを具備する。 In order to achieve the above object, a jet flow generating apparatus according to the present invention has an opening, a casing containing gas, and a diaphragm disposed in the casing, and the natural frequency is the casing. The vibration system is configured to deviate from the Helmholtz resonance frequency, and includes a vibration system that discharges the gas to the outside of the housing through the opening when the vibration plate vibrates, and a drive unit that drives the vibration plate.
本発明では、振動系の固有振動数が筐体のヘルムホルツ共鳴周波数から外れるように構成されているので、たとえ駆動部により振動系が固有振動数で振動しても、静音性を維持することができる。 In the present invention, since the natural frequency of the vibration system is configured to deviate from the Helmholtz resonance frequency of the housing, even if the vibration system vibrates at the natural frequency by the drive unit, it is possible to maintain silence. it can.
本発明では、前記振動板の材質は、マグネシウムでなる。本発明は、例えば、上述した筐体（容積Ｖ＝１．５×１０−５[m3]、開口の断面積Ｓ＝７．４×１０−５[m2]、ｌ＝１．３×１０−２[m]）が用いられる場合に、特に有利となる。この場合、本発明では、例えば振動板が樹脂の場合に比べ、振動板の剛性が高められるので、ヘルムホルツ共鳴周波数１[kHz]付近に比べ、振動系の固有振動数を上げることができる。これにより、騒音を低減することができる。しかしながら、筐体の構造、形状等に応じて、振動板の材質は、ヘルムホルツ共鳴周波数を避ける固有振動数を有した、樹脂、ゴム、または紙であってもよい。 In the present invention, the diaphragm is made of magnesium. In the present invention, for example, the above-described case (volume V = 1.5 × 10 −5 [m 3 ], opening cross-sectional area S = 7.4 × 10 −5 [m 2 ], l = 1.3 × This is particularly advantageous when 10 −2 [m]) is used. In this case, in the present invention, for example, the rigidity of the diaphragm is increased as compared with the case where the diaphragm is resin, so that the natural frequency of the vibration system can be increased as compared with the vicinity of the Helmholtz resonance frequency of 1 [kHz]. Thereby, noise can be reduced. However, depending on the structure and shape of the housing, the material of the diaphragm may be resin, rubber, or paper having a natural frequency that avoids the Helmholtz resonance frequency.
本発明では、前記振動板は、リムを有する。本発明は、例えば上記の筐体が用いられる場合に、特に有利となる。この場合、本発明では、例えば振動板が平板状に構成される場合に比べ、振動板の剛性が高められるので、ヘルムホルツ共鳴周波数１[kHz]付近に比べ、振動板の固有振動数を上げることができる。 In the present invention, the diaphragm has a rim. The present invention is particularly advantageous when, for example, the above-described casing is used. In this case, in the present invention, since the rigidity of the diaphragm is increased as compared with the case where the diaphragm is configured in a flat plate shape, for example, the natural frequency of the diaphragm is increased as compared with the vicinity of the Helmholtz resonance frequency of 1 [kHz]. Can do.
本発明では、前記振動板は、第１の厚さを有する第１の領域と、前記第１の厚さより厚い第２の厚さを有する第２の領域とを有していてもよい。 In the present invention, the diaphragm may include a first region having a first thickness and a second region having a second thickness that is greater than the first thickness.
本発明に係る電子機器は、発熱体と、開口を有し、気体が含まれた筐体と、前記筐体内に配置された振動板を有し、固有振動数が前記筐体のヘルムホルツ共鳴周波数から外れるように構成され、前記振動板が振動することで前記開口を介して前記気体を前記発熱体に向けて吐出させる振動系と、前記振動板を駆動する駆動部とを具備する。 An electronic apparatus according to the present invention includes a heating element, a housing having an opening and containing a gas, and a diaphragm disposed in the housing, wherein the natural frequency is the Helmholtz resonance frequency of the housing. A vibration system configured to discharge the gas toward the heating element through the opening when the vibration plate vibrates, and a drive unit that drives the vibration plate.
以上のように、本発明によれば、ヘルムホルツ共鳴の発生を抑制して、騒音を低減することができる。 As described above, according to the present invention, generation of Helmholtz resonance can be suppressed and noise can be reduced.
図２は、本発明の一実施の形態に係る噴流発生装置を示す斜視図である。図３は、図２に示す噴流発生装置の断面図である。 FIG. 2 is a perspective view showing a jet flow generating apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a cross-sectional view of the jet flow generating device shown in FIG.
噴流発生装置１０は、筐体５、振動アクチュエータ１５及びノズル体２を備えている。筐体５は、上カバー１及び下カバー３により構成され、内部に空気を含んでいる。上カバー１と下カバー３は、例えばネジ、接着剤、圧着、溶着、超音波接合、またはレーザ接合等により接合することができる。あるいはその他の接合方法であってもよい。 The jet generator 10 includes a housing 5, a vibration actuator 15, and a nozzle body 2. The housing 5 is composed of an upper cover 1 and a lower cover 3 and contains air inside. The upper cover 1 and the lower cover 3 can be joined by, for example, screws, adhesives, pressure bonding, welding, ultrasonic bonding, laser bonding, or the like. Or other joining methods may be used.
ノズル体２には、複数の空気の流路２ａが上段に１列に設けられ、また、複数の空気の流路２ｂが下段に１列に設けられている。上下の流路２ａ及び２ｂの間には、仕切り板２ｃが、Ｙ方向に並んだ流路２ａ（または２ｂ）の数の分だけ設けられている。後述するように、噴流発生装置１０が動作するとき、上下の流路２ａ及び２ｂにおいて、常に風向きが逆になる。この仕切り板２ｃが設けられることにより、例えば流路２ｂから吐出された空気が流路２ａから吸い込まれにくくなり、効率良く空気が吐出されるようになる。 In the nozzle body 2, a plurality of air flow paths 2 a are provided in one row in the upper stage, and a plurality of air flow paths 2 b are provided in one row in the lower stage. Between the upper and lower flow paths 2a and 2b, as many partition plates 2c as the number of the flow paths 2a (or 2b) arranged in the Y direction are provided. As will be described later, when the jet flow generator 10 operates, the wind direction is always reversed in the upper and lower flow paths 2a and 2b. By providing the partition plate 2c, for example, air discharged from the flow path 2b is not easily sucked from the flow path 2a, and air is efficiently discharged.
仕切り板２ｃは複数設けられているが、このような形態に限らず、横長の１枚の板で構成されていてもよい。しかしながら、図２等に示すように仕切り板２ｃが複数に分割されていることにより、例えば図１９に示すヒートシンク１４６を構成する各放熱フィンの間に各仕切り板２ｃを嵌め込むことができる。これにより、噴流発生装置１０とヒートシンクとを容易かつ正確に位置決めすることができる。 A plurality of partition plates 2c are provided. However, the present invention is not limited to such a configuration, and the partition plates 2c may be configured by a single horizontally long plate. However, since the partition plate 2c is divided into a plurality of parts as shown in FIG. 2 and the like, for example, each partition plate 2c can be fitted between the heat radiation fins constituting the heat sink 146 shown in FIG. Thereby, the jet flow generator 10 and the heat sink can be positioned easily and accurately.
なお、筐体５に含まれる気体は、空気に限られず、窒素やヘリウム等の他の気体であってもよい。 In addition, the gas contained in the housing | casing 5 is not restricted to air, Other gases, such as nitrogen and helium, may be sufficient.
振動アクチュエータ１５は、対向して配置された２つのマグネット４及び６、これらのマグネット４及び６の間に配置されたスペーサ７、スペーサ７の周囲に配置された駆動コイル１２、駆動コイル１２が装着された振動板９、振動板９の周囲に装着され振動板９を支持する弾性支持部材１１、マグネット４及び６にそれぞれ接続されたヨーク１４及び１６を有している。 The vibration actuator 15 is equipped with two magnets 4 and 6 disposed opposite to each other, a spacer 7 disposed between the magnets 4 and 6, a drive coil 12 disposed around the spacer 7, and a drive coil 12 mounted thereon. The vibration plate 9, the elastic support member 11 that is mounted around the vibration plate 9 and supports the vibration plate 9, and the yokes 14 and 16 connected to the magnets 4 and 6, respectively.
２つのマグネット４及び６は、その対向方向（Ｚ方向）であり、同じ極性同士が向かい合うように、すなわち両マグネット４及び６の磁界が互いに反発するように、それぞれ着磁されている。これにより、両マグネット４及び６は反発磁界を形成する。振動板９の中央には下方に突出したコイルボビン９ａが設けられ、このコイルボビン９ａに駆動コイル１２が巻回されている。また、コイルボビン９ａ内には穴９ｂが設けられ、この穴９ｂ内にスペーサ７が配置されている。駆動コイル１２は、Ｚ方向にほぼ垂直な方向に流れる反発磁界を受ける位置に配置される。つまり、マグネット４及び６が配列されるＺ方向の中央位置に駆動コイル１２が配置され、振動板９もその中央位置に配置される。この場合、マグネット４及び６が同じ磁束を発生するマグネットであることが望ましい。コイルボビン９ａを含む振動板９、弾性支持部材１１及び駆動コイル１２によって振動系が構成される。 The two magnets 4 and 6 are magnetized so that the same polarity faces each other, that is, the magnetic fields of both the magnets 4 and 6 repel each other in the facing direction (Z direction). Thereby, both the magnets 4 and 6 form a repulsive magnetic field. A coil bobbin 9a protruding downward is provided at the center of the diaphragm 9, and a drive coil 12 is wound around the coil bobbin 9a. A hole 9b is provided in the coil bobbin 9a, and the spacer 7 is disposed in the hole 9b. The drive coil 12 is disposed at a position that receives a repulsive magnetic field that flows in a direction substantially perpendicular to the Z direction. That is, the drive coil 12 is disposed at the center position in the Z direction where the magnets 4 and 6 are arranged, and the diaphragm 9 is also disposed at the center position. In this case, it is desirable that the magnets 4 and 6 are magnets that generate the same magnetic flux. The diaphragm 9 including the coil bobbin 9a, the elastic support member 11 and the drive coil 12 constitute a vibration system.
弾性支持部材１１は、開口８ａを有する矩形のフレーム８の当該開口８ａに装着され（図５参照）、フレーム８は、上カバー１及び下カバー３に挟まれるように装着される。 The elastic support member 11 is attached to the opening 8a of the rectangular frame 8 having the opening 8a (see FIG. 5), and the frame 8 is attached so as to be sandwiched between the upper cover 1 and the lower cover 3.
磁性材料でなるヨーク１４及び１６は、例えば円板状をなし、マグネット４及び６のＸ−Ｙ平面内での幅より大きい幅を有する。円板状に限られず、平板状であればどのような形であってもよい。ヨーク１４は、上カバー１の一部を構成している。具体的には、上カバー１が開口され、その開口部にヨーク１４が装着されている。ヨーク１６についても同様に、下カバー３の一部を構成している。ヨーク１４及び１６が設けられることにより、筐体５の外側へのマグネット４及び６の漏れ磁束を効果的に抑制することができる。また、ヨーク１４及び１６が、平板状でなるため振動アクチュエータ１５の厚さが薄くなり、さらにヨーク１４及び１６が筐体５の一部を構成するので、噴流発生装置１０の薄型化を実現することができる。 The yokes 14 and 16 made of a magnetic material have a disk shape, for example, and have a width larger than the width of the magnets 4 and 6 in the XY plane. The shape is not limited to a disc shape, and may be any shape as long as it is a flat plate shape. The yoke 14 constitutes a part of the upper cover 1. Specifically, the upper cover 1 is opened, and a yoke 14 is attached to the opening. Similarly, the yoke 16 constitutes a part of the lower cover 3. By providing the yokes 14 and 16, the leakage magnetic flux of the magnets 4 and 6 to the outside of the housing 5 can be effectively suppressed. In addition, since the yokes 14 and 16 are flat, the thickness of the vibration actuator 15 is reduced. Further, since the yokes 14 and 16 constitute a part of the housing 5, the jet flow generator 10 can be thinned. be able to.
なお、ヨーク１４及び１６は必ずしも必要ない。あるいは、ヨーク１４及び１６がない場合に、上カバー１及び下カバー３のうち少なくとも一方が磁性材料で、磁気遮蔽の機能を有していてもよい。 The yokes 14 and 16 are not always necessary. Alternatively, when the yokes 14 and 16 are not provided, at least one of the upper cover 1 and the lower cover 3 may be made of a magnetic material and have a magnetic shielding function.
筐体５の内部は、振動板９、弾性支持部材１１及びフレーム８によって二分され、チャンバ５ａ及び５ｂが形成される。上部に形成されたチャンバ５ａは、上記流路２ａを介して筐体５の外部と連通し、下部に形成されたチャンバ５ｂは、上記流路２ｂを介して筐体５の外部と連通している。 The inside of the housing 5 is divided into two by a diaphragm 9, an elastic support member 11, and a frame 8, and chambers 5a and 5b are formed. The chamber 5a formed in the upper part communicates with the outside of the housing 5 through the flow path 2a, and the chamber 5b formed in the lower part communicates with the outside of the housing 5 through the flow path 2b. Yes.
なお、本実施の形態では、筐体５とノズル体２とが別体であるが、一体であってもよい。あるいは、ノズル体２がなく、ノズル体２の流路２ａ及び２ｂの代わりとして、筐体５に複数の開口が形成されていてもよい。言い換えると、「流路２ａ」及び「流路２ｂ」は、「開口」の概念に含まれる。 In the present embodiment, the housing 5 and the nozzle body 2 are separate bodies, but may be integrated. Alternatively, the nozzle body 2 is not provided, and a plurality of openings may be formed in the housing 5 as an alternative to the flow paths 2 a and 2 b of the nozzle body 2. In other words, “channel 2a” and “channel 2b” are included in the concept of “opening”.
図４は、振動板９及び弾性支持部材１１の拡大断面図である。弾性支持部材１１は、このように山１１ａ及び谷１１ｂが１つずつ設けられたベローズ状をなしている。この例では、山１１ａが外周側に設けられ、谷１１ｂが内周側に設けられている。しかし、山１１ａが内周側に設けられ、谷１１ｂが外周側に設けられていてもよい。 FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the diaphragm 9 and the elastic support member 11. As described above, the elastic support member 11 has a bellows shape in which one peak 11a and one valley 11b are provided. In this example, the mountain 11a is provided on the outer peripheral side, and the valley 11b is provided on the inner peripheral side. However, the peak 11a may be provided on the inner peripheral side, and the valley 11b may be provided on the outer peripheral side.
図５は、振動板９、弾性支持部材１１及びフレーム８を個々に示した斜視図である。弾性支持部材１１は穴１１ｃを有し、振動板９この穴１１ｃを塞ぐように弾性支持部材１１の内周部１１ｄに接続されている。さらに、上記したように、フレーム８は開口８ａを有し、弾性支持部材１１は、この開口８ａを塞ぐように該弾性支持部材１１の外周部１１ｅにおいてフレーム８に装着される。フレーム８が平板状であることにより、組み立てが容易、すなわち製造が容易となる。 FIG. 5 is a perspective view showing the diaphragm 9, the elastic support member 11 and the frame 8 individually. The elastic support member 11 has a hole 11c, and the diaphragm 9 is connected to the inner peripheral portion 11d of the elastic support member 11 so as to close the hole 11c. Further, as described above, the frame 8 has the opening 8a, and the elastic support member 11 is attached to the frame 8 at the outer peripheral portion 11e of the elastic support member 11 so as to close the opening 8a. When the frame 8 is flat, assembly is easy, that is, manufacture is easy.
弾性支持部材１１は、ゴムまたは樹脂でなる。フレーム８と弾性支持部材１１とは、一体成型により作製されても構わない。すなわち、予め用意されたフレーム８が、例えば弾性支持部材１１の成型用の型内に配置された状態で、ゴムや樹脂等でなる弾性支持部材が成型される。一体成型により、製造工程が少なくなることはもちろん、弾性支持部材１１とフレーム８との位置精度、ひいては弾性支持部材１１と筐体５との位置精度が位置精度が著しく向上する。あるいは、弾性支持部材１１と振動板９とが一体成型されてもよい。 The elastic support member 11 is made of rubber or resin. The frame 8 and the elastic support member 11 may be manufactured by integral molding. That is, an elastic support member made of rubber, resin, or the like is molded in a state where the frame 8 prepared in advance is placed in a mold for molding the elastic support member 11, for example. The integral molding not only reduces the manufacturing process, but also significantly improves the positional accuracy between the elastic support member 11 and the frame 8 and the positional accuracy between the elastic support member 11 and the housing 5. Alternatively, the elastic support member 11 and the diaphragm 9 may be integrally formed.
振動板９は、例えば樹脂、紙、または金属でなる。例えば、筐体５（及びノズル体２）の構造の条件が、図１で説明したように、容積Ｖ＝１．５×１０−５[m3]、ノズル体２の流路２ａ及び２ｂの開口の断面積Ｓ＝７．４×１０−５[m2]、ｌ＝１．３×１０−２[m]で、ヘルムホルツ共鳴周波数が１[kHz]付近である場合、振動板９は、マグネシウム、あるいは、これと同等の剛性や比重がある材料で構成されることが望ましい。これにより、振動系の固有振動数が、１[kHz]のヘルムホルツ共鳴周波数から外れ、ヘルムホルツ共鳴の発生が抑制され、騒音が低減する。これについては、後に詳述する。また、振動板９がマグネシウムで構成されることにより、他の金属と比べ、軽量で射出成形が可能という利点もある。振動板９が軽量であることにより、振動アクチュエータ１５の駆動時の消費電力を低減することができる。 The diaphragm 9 is made of, for example, resin, paper, or metal. For example, the condition of the structure of the housing 5 (and the nozzle body 2) is that the volume V = 1.5 × 10 −5 [m 3 ], the flow paths 2a and 2b of the nozzle body 2 as described in FIG. When the sectional area S of the opening S = 7.4 × 10 −5 [m 2 ], l = 1.3 × 10 −2 [m] and the Helmholtz resonance frequency is around 1 [kHz], the diaphragm 9 is It is desirable to be made of magnesium or a material having rigidity and specific gravity equivalent to this. Thereby, the natural frequency of the vibration system deviates from the Helmholtz resonance frequency of 1 [kHz], generation of Helmholtz resonance is suppressed, and noise is reduced. This will be described in detail later. Further, since the diaphragm 9 is made of magnesium, there is an advantage that it can be injection-molded with light weight compared to other metals. Since the diaphragm 9 is lightweight, power consumption during driving of the vibration actuator 15 can be reduced.
また、例えば振動板９が紙でなることにより、非常に軽量化される。紙は、樹脂ほど任意な形状に作製しにくいが、軽量化では有利である。振動板９が紙の場合も、上記振動系の固有振動数が１[kHz]のヘルムホルツ共鳴周波数から外れ、騒音が低減することが予想される。振動板９が樹脂の場合、成形により任意の形状に作製しやすい。振動板９の平面形状（Ｘ−Ｙ平面内での形状）は、円、楕円、矩形、あるいはこれらの組み合わせ等の形状が考えられる。 Further, for example, the vibration plate 9 is made of paper, so that the weight is very reduced. Paper is not as easy to make in an arbitrary shape as resin, but it is advantageous in reducing the weight. Even when the diaphragm 9 is paper, the natural frequency of the vibration system deviates from the Helmholtz resonance frequency of 1 [kHz], and noise is expected to be reduced. When the diaphragm 9 is a resin, it can be easily formed into an arbitrary shape by molding. The planar shape (shape in the XY plane) of the diaphragm 9 may be a circle, an ellipse, a rectangle, or a combination thereof.
筐体５は、例えば、樹脂、ゴム、または金属でなるが、樹脂やゴムは成形で作製しやすく量産向きである。また、筐体５が樹脂やゴムの場合、振動アクチュエータ１５の駆動により発生する音、あるいは振動板９が振動することにより発生する空気の気流音等を抑制することができる。つまり、筐体５が樹脂やゴムの場合、それらの音の減衰率も高くなり、騒音を抑制することができ、さらに、軽量化に対応でき、低コストとなる。樹脂等の射出成形で筐体５が作製される場合は、上述したようにノズル体２と一体で成形することが可能である。しかし、図３に示すように、筐体５とノズル体２とは別体の方が、噴流発生装置１０の作製が容易になる。筐体５が熱伝導性の高い材料、例えば金属でなる場合、振動アクチュエータ１５から発せられる熱を筐体５に逃がして筐体５の外部に放熱することができる。金属としては、アルミニウムや銅が挙げられるが、ヨーク１４及び１６等が設けられる場合は、筐体５の材料はそのヨーク１４及び１６と異なる材料、すなわち非磁性材料であることが好ましい。熱伝導性を考慮する場合、金属に限らず、カーボンであってもよい。金属としては、射出成形が可能なマグネシウム等も用いることができる。さらに、高温での使用や、特殊用途ではセラミックスの筐体であってもよい。 The housing 5 is made of, for example, resin, rubber, or metal, but the resin or rubber is easy to produce by molding and is suitable for mass production. Further, when the housing 5 is made of resin or rubber, it is possible to suppress sound generated by driving the vibration actuator 15 or airflow sound generated by vibration of the diaphragm 9. That is, when the housing 5 is made of resin or rubber, the attenuation rate of those sounds is also high, noise can be suppressed, and further, the weight can be reduced and the cost is reduced. When the housing 5 is manufactured by injection molding of resin or the like, it can be molded integrally with the nozzle body 2 as described above. However, as shown in FIG. 3, the jet flow generating device 10 can be easily manufactured when the casing 5 and the nozzle body 2 are separate. When the housing 5 is made of a material having high thermal conductivity, for example, metal, heat generated from the vibration actuator 15 can be released to the housing 5 and radiated to the outside of the housing 5. Examples of the metal include aluminum and copper. When the yokes 14 and 16 are provided, the material of the housing 5 is preferably a material different from that of the yokes 14 and 16, that is, a nonmagnetic material. When considering thermal conductivity, carbon is not limited to metal. As the metal, magnesium that can be injection-molded can be used. Further, it may be a ceramic case for use at high temperatures or for special applications.
スペーサ７が、例えば磁性材料でなる場合、駆動コイル１２が配置される領域の磁束密度を増やすことができ、振動板９を効率良く振動させることができるので、消費電力を抑えることができる。しかし、スペーサ７は非磁性材料でもよい。非磁性材料として、例えば、樹脂、アルミニウム、銅、ゴム等が挙げられるが、これら以外の非磁性材料であってもよい。極論にはスペーサ７はなくてもよい。 When the spacer 7 is made of, for example, a magnetic material, the magnetic flux density in the region where the drive coil 12 is disposed can be increased, and the diaphragm 9 can be vibrated efficiently, so that power consumption can be suppressed. However, the spacer 7 may be a nonmagnetic material. Examples of the nonmagnetic material include resin, aluminum, copper, rubber and the like, but nonmagnetic materials other than these may be used. In the extreme theory, the spacer 7 may not be provided.
スペーサ７、マグネット４及び６の形状は円筒形状としたが、これに限られず、例えば、角柱形状としてもよい。あるいは、スペーサ７、マグネット４及び６の平面形状（Ｘ−Ｙ平面内での形状）は、すべて同じ形状であることが望ましいが、必ずしもそうでなくてもよく、ばらばらでもよい。 The shape of the spacer 7 and the magnets 4 and 6 is a cylindrical shape, but is not limited thereto, and may be a prism shape, for example. Alternatively, the planar shape of the spacer 7 and the magnets 4 and 6 (the shape in the XY plane) is desirably the same shape, but it is not always necessary and may be separated.
以上のように構成された噴流発生装置１０の動作について説明する。 The operation of the jet flow generating device 10 configured as described above will be described.
駆動コイル１２に例えばサイン波の交流電圧が印加されると、振動板９は正弦波振動を行う。これにより、チャンバ５ａ及び５ｂ内の容積が増減する。チャンバ５ａ及び５ｂの容積変化に伴い、それらチャンバ５ａ及び５ｂの圧力が交互に増減し、これに伴い、空気がそれぞれ流路２ａ及び２ｂを介して交互に脈流として吐出される。流路２ａ及び２ｂから空気が吐出されるときに筐体５やノズル体２の周囲の気圧が低下することにより、当該周囲の空気が流路２ａ及び２ｂから吐出される空気に巻き込まれ、合成噴流が発生する。この合成噴流が、図示しない発熱体や高熱部に吹き付けられることにより、当該発熱体を冷却することができる。 When, for example, a sinusoidal AC voltage is applied to the drive coil 12, the diaphragm 9 performs sinusoidal vibration. Thereby, the volume in chamber 5a and 5b increases / decreases. As the volumes of the chambers 5a and 5b change, the pressures in the chambers 5a and 5b alternately increase and decrease, and air is alternately discharged as pulsating flows through the flow paths 2a and 2b, respectively. When air is discharged from the flow paths 2a and 2b, the atmospheric pressure around the casing 5 and the nozzle body 2 is reduced, so that the surrounding air is caught in the air discharged from the flow paths 2a and 2b, and is synthesized. A jet is generated. This synthetic jet can be cooled by being blown to a heating element (not shown) or a high-heat part.
なお、発熱体としては、自ら発熱するもの、熱伝導により受熱して発熱するものを問わない。例えば、ＩＣ、コイル、抵抗等の電子部品、あるいは放熱フィン（ヒートシンク）等が挙げられるが、これらに限られず発熱するものなら何でもよい。 The heating element may be any one that generates heat by itself or one that receives heat by heat conduction and generates heat. For example, an electronic component such as an IC, a coil, or a resistor, or a heat radiating fin (heat sink) may be used.
一方、流路２ａ及び２ｂから空気が吐出されるときに、各流路２ａ及び２ｂから独立して、特に気流音による騒音が発生する。しかしながら、各流路２ａ及び２ｂで発生する各音波は逆位相の音波であるため互いに弱められる。これにより、ある程度騒音が抑制され、静音化を図ることができる。特に、流路２ａ及び２ｂの開口面積（気流の方向にほぼ垂直な面、つまり流路断面積）やそれらの数を同じにすることで、Ｚ方向での対称性が向上し、より騒音が低減する。 On the other hand, when air is discharged from the flow paths 2a and 2b, noise due to airflow noise is generated independently of the flow paths 2a and 2b. However, since each sound wave generated in each flow path 2a and 2b is an anti-phase sound wave, it is weakened mutually. Thereby, noise can be suppressed to some extent, and noise reduction can be achieved. In particular, by making the opening areas of the flow paths 2a and 2b (surfaces substantially perpendicular to the direction of the air flow, that is, the cross-sectional area of the flow paths) and their numbers the same, the symmetry in the Z direction is improved, and more noise To reduce.
次に、上記したヘルムホルツ共鳴周波数の発生を防止することを目的とした振動板９の構造、形状等について説明する。 Next, the structure, shape, etc. of the diaphragm 9 for the purpose of preventing the generation of the Helmholtz resonance frequency will be described.
図６は、図１で説明した、容積Ｖ＝１．５×１０−５[m3]、ノズル体２の流路２ａ及び２ｂの開口の断面積Ｓ＝７．４×１０−５[m2]、ｌ＝１．３×１０−２[m]、音速ｃ＝３４４[m/s]の条件下での、噴流発生装置の騒音の測定結果を示す。横軸は周波数、縦軸はＡ補正の騒音レベルを示している。この図６から分かるように、１[kHz]付近のスペクトルのピークからも明らかであり、発生する騒音の大きさを下げるためには、この１[kHz]付近のピークの大きさを下げる必要ある。 FIG. 6 illustrates the volume V = 1.5 × 10 −5 [m 3 ] and the cross-sectional area S of the openings of the flow paths 2a and 2b of the nozzle body 2 described in FIG. 1 = 7.4 × 10 −5 [m. 2 ], l = 1.3 × 10 −2 [m], sound velocity c = 344 [m / s] The measurement results of the noise of the jet generator are shown. The horizontal axis indicates the frequency, and the vertical axis indicates the A correction noise level. As can be seen from FIG. 6, it is also clear from the spectrum peak near 1 [kHz]. In order to reduce the magnitude of the generated noise, it is necessary to reduce the peak size near 1 [kHz]. .
図７は、例えば従来のポリカーボネイトの振動板の振動モードについての測定結果を示す。図７（Ａ）のグラフは周波数応答関数の測定値の絶対値（=√（Re2+Im2）, logスケール）、図７（Ｂ）ののグラフは位相（-180〜180度）を示す。また、図７（Ａ）のグラフの縦軸は周波数応答（=出力信号／入力信号）の大きさを相対的に示すものである。（この周波数応答関数の計算に用いる入力信号は、駆動部の磁気回路に入力した電圧波形であり、出力信号はレーザドップラ振動計の出力値（表面節点(測定点)の速度）が用いられた。）図７から分かるように、振動板の１次共振点は１[kHz]付近に存在し、その振動モードの形状は図８に示すようなバタフライモードである。図８は、レーザドップラ振動計を用いて振動板９の振幅を測定して作成された振動モード形状を示す。この図８を理解するために、図９を参照する。図８において、中央の緑（Ｇ）の８角形、内側の四角形、中の四角形、外側の四角形は、それぞれ、図９において下記のように対応している。 FIG. 7 shows a measurement result of the vibration mode of a diaphragm of a conventional polycarbonate, for example. Figure 7 absolute value of the graph is measured values of the frequency response function of (A) a (= √ (Re 2 + Im 2), log scale), a graph of in FIG. 7 (B) phase (-180～180 degrees) Show. In addition, the vertical axis of the graph in FIG. 7A relatively indicates the magnitude of the frequency response (= output signal / input signal). (The input signal used to calculate this frequency response function is the voltage waveform input to the magnetic circuit of the drive unit, and the output value of the laser Doppler vibrometer (the speed of the surface node (measurement point)) was used as the output signal. 7) As can be seen from FIG. 7, the primary resonance point of the diaphragm exists in the vicinity of 1 [kHz], and the shape of the vibration mode is a butterfly mode as shown in FIG. FIG. 8 shows a vibration mode shape created by measuring the amplitude of the diaphragm 9 using a laser Doppler vibrometer. To understand this FIG. 8, reference is made to FIG. In FIG. 8, the green octagon (G) at the center, the inner rectangle, the inner rectangle, and the outer rectangle correspond to each other in FIG. 9 as follows.
緑の８角形：in_e1〜4を含む円形の穴縁上の８点を繋げた線
内側の四角形：out_c1〜4, out_e1〜4を含む振動板９の外周縁付近の１６点（各１辺あたり５点) を繋げた線
中の四角形：振動板９の外周に装着されたゴムでなる弾性支持部材１１上の１６点を繋げた線
外側の四角形：中側の四角形を示す点よりもさらに外側に位置する弾性支持部材１１上の１６点を繋げた線。
Green octagon: A line connecting 8 points on the edge of a circular hole including in_e1 to 4 Inside square: 16 points near the outer periphery of diaphragm 9 including out_c1 to 4 and out_e1 to 4 (each per side) Line connecting 5 points) Middle square: Line connecting 16 points on the elastic support member 11 made of rubber mounted on the outer periphery of the diaphragm 9 Outer quadrangle: Further outside the point indicating the middle square The line which connected 16 points on the elastic support member 11 located in FIG.
また、図８において、色の違いは、振幅の違いを表し、青（Ｂ）<緑（Ｇ）<赤（Ｒ）である。なお、図８では、中央の緑の８角形が傾いていたり、中と外側の四角形の振幅が大きかったりするが、これは、本発明者が測定で使用したレーザの反射の具合に影響されるもので、内側の四角形の変形の形状を評価目的とした。 In FIG. 8, the difference in color represents the difference in amplitude, and is blue (B) <green (G) <red (R). In FIG. 8, the green octagon at the center is tilted and the amplitudes of the inner and outer squares are large, but this is affected by the degree of reflection of the laser used in the measurement by the present inventors. Therefore, the shape of the inner square deformation was used for evaluation purposes.
本発明者は、従来の振動板を含む振動系の固有振動数を変化させるため、ここではＦＥＭ（有限要素法）を用いたシミュレーション解析を行った。図１０（Ａ）は、そのＦＥＭ解析のモデルとされる振動板を示す斜視図である。図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）に示す振動板を下から見た斜視図である。この図１０（Ａ）及び（Ｂ）に示す振動板の１[kHz]付近の振動モード形状は、図１１（Ａ）に示すようになる。したがって、ＦＥＭ解析にても、図８と同様のバタフライモードが確認される。図１１（Ｂ）は、図１１（Ａ）を２値化したものである。 In order to change the natural frequency of a vibration system including a conventional diaphragm, the present inventor performed a simulation analysis using FEM (finite element method) here. FIG. 10A is a perspective view showing a diaphragm as a model of the FEM analysis. FIG. 10B is a perspective view of the diaphragm shown in FIG. The vibration mode shape around 1 [kHz] of the diaphragm shown in FIGS. 10A and 10B is as shown in FIG. Therefore, the butterfly mode similar to that in FIG. 8 is also confirmed in the FEM analysis. FIG. 11B is a binarized version of FIG.
図１２は、図９に示す振動板９の周波数応答の解析結果を示す。ここで示す周波数応答解析とは、任意の周波数で振動板９が加振された場合の、各節点における振幅について計算した結果である。ここでは、図９に示すように、振動板９の表面の外周および内周付近の１２点での応答値を合わせてプロットした。図１２において、これらの線ａ〜ｄのプロット位置は下記の通りである。 FIG. 12 shows the analysis result of the frequency response of the diaphragm 9 shown in FIG. The frequency response analysis shown here is the result of calculating the amplitude at each node when the diaphragm 9 is vibrated at an arbitrary frequency. Here, as shown in FIG. 9, the response values at 12 points near the outer periphery and the inner periphery of the surface of the diaphragm 9 are plotted together. In FIG. 12, the plot positions of these lines a to d are as follows.
波形ａ：４隅out_c1〜c4に対応する値が重なりあった線、
波形ｂ：短辺中央２点：out_e1とe3とに対応する値が重なり合った線
波形ｃ：内周円上４点in_e1〜e4が重なり合った線
波形ｄ：長辺中央2点:out_e2とe4とが重なり合った線。
Waveform a: a line in which values corresponding to the four corners out_c1 to c4 overlap,
Waveform b: Two short-side central points: a line where values corresponding to out_e1 and e3 overlap Waveform c: A line where four points on the inner circumference circle in_e1 to e4 overlap Waveform d: Long-side center two points: out_e2 and e4 Lines that overlap.
この図１２から、実際に噴流発生装置が使用されるときの振動板９を含む振動系の実質的な固有振動数は、１[kHz]付近であることが分かる。ここでいう周波数応答とは、駆動コイル１２を駆動方向に、ある一定の振幅にて加振させた場合における、振動板上の任意点の変位振幅の大きさを表現したものであり、図１２において振幅の単位はmmになるが、振幅の大きさに絶対的な意味はない。以下の図１３、図１５、図１８についても同様である。 From FIG. 12, it can be seen that the substantial natural frequency of the vibration system including the diaphragm 9 when the jet flow generating device is actually used is around 1 [kHz]. The frequency response here expresses the magnitude of the displacement amplitude at an arbitrary point on the diaphragm when the drive coil 12 is vibrated with a certain amplitude in the drive direction. The unit of amplitude is mm, but the magnitude of the amplitude has no absolute meaning. The same applies to the following FIG. 13, FIG. 15, and FIG.
次に、この振動系の固有振動数を１[kHz]から外すための手段についての各実施形態について説明する。 Next, each embodiment of means for removing the natural frequency of this vibration system from 1 [kHz] will be described.
１次バネ-マス系モデルの固有振動数ｆ0＝[１／（２π）]・（ｋ／ｍ）1/2（ｋ：バネ定数、ｍ：質量）の定義式より明らかなように、振動系の固有振動数を変化させるためには、剛性（またはバネ定数）及び重さのうち少なくとも一方を変化させる方法が有効である。 The natural frequency f 0 of the primary spring-mass system model = 0 / [2 (2π)] · (k / m) 1/2 (k: spring constant, m: mass) In order to change the natural frequency of the system, a method of changing at least one of rigidity (or spring constant) and weight is effective.
そこで、振動板９の形状はそのままで、上記したように、材質をポリカーボネイトからマグネシウムに変更する。マグネシウムはポリカーボネイトと比べて、ヤング率が約１８．７倍、比重が約１．５倍であるため、振動系の固有振動数は大幅に増加することが予想される。図１３は、マグネシウムでなる振動板９の周波数応答解析結果を示す。図１３から分かるように、１[kHz]付近に見られた振動モードの周波数は２．４[kHz]付近まで変化した。 Therefore, the shape of the diaphragm 9 is not changed, and the material is changed from polycarbonate to magnesium as described above. Magnesium has a Young's modulus of about 18.7 times and a specific gravity of about 1.5 times that of polycarbonate, so the natural frequency of the vibration system is expected to increase significantly. FIG. 13 shows the frequency response analysis result of the diaphragm 9 made of magnesium. As can be seen from FIG. 13, the frequency of the vibration mode seen near 1 [kHz] changed to around 2.4 [kHz].
振動板の他の実施の形態として、例えば振動板の材質はポリカーボネイトのままで、図８に示すバタフライモードの変形に対する剛性を高めるため、図１４に示すような振動板１９が考えられる。図１４（Ａ）は、その振動板１９の斜視図であり、図１０（Ａ）と同様の構成であるが、この振動板１９は、図１４（Ｂ）に示すように、振動板の裏面の外周に沿ってリム１９ｃが設けられている。この振動板１９の周波数応答解析結果を図１５に示す。図１５から分かるように、１[kHz]付近に見られた振動モードの周波数が１．４[kHz]付近まで変化している。また、周波数応答ピーク値の６．５[dB]程度の低下が確認されている。 As another embodiment of the diaphragm, for example, a diaphragm 19 as shown in FIG. 14 is conceivable in order to increase the rigidity against the deformation of the butterfly mode shown in FIG. 8 while the material of the diaphragm remains polycarbonate. FIG. 14A is a perspective view of the diaphragm 19 and has the same configuration as that of FIG. 10A. This diaphragm 19 has a back surface of the diaphragm as shown in FIG. A rim 19c is provided along the outer periphery of the rim. The frequency response analysis result of the diaphragm 19 is shown in FIG. As can be seen from FIG. 15, the frequency of the vibration mode seen near 1 [kHz] changes to around 1.4 [kHz]. Moreover, the fall of about 6.5 [dB] of the frequency response peak value has been confirmed.
このリム１９ｃの厚さ（水平面に平行な方向での厚さ）、形状、または配置等は、図１４（Ｂ）に示す形態に限られず、適宜変更可能である。例えば、リム１９ｃは振動板１９の裏面側ではなく、表面側に設けられていてもよいし、裏面及び表面の両方に設けられていてもよい。 The thickness (thickness in a direction parallel to the horizontal plane), shape, or arrangement of the rim 19c is not limited to the form shown in FIG. 14B, and can be changed as appropriate. For example, the rim 19c may be provided not on the back surface side of the diaphragm 19 but on the front surface side, or may be provided on both the back surface and the front surface.
図１６は、従来のポリカーボネイトの振動板、上記マグネシウム材の振動板及びリム付きの振動板が搭載されたそれぞれの噴流発生装置から発生する騒音の測定結果を示す。１[kHz]付近の騒音ピークの大きさは、マグネシウム材の振動板が用いられることで９[dB]、リム付きの振動板が用いられることで４[dB]抑制されたことから、振動系の固有振動数の変化により、騒音が抑制できたことが確認できる。 FIG. 16 shows the measurement results of the noise generated from each of the jet flow generators equipped with the conventional polycarbonate diaphragm, the magnesium diaphragm and the diaphragm with rim. The noise peak around 1 [kHz] was suppressed by 9 [dB] by using a magnesium diaphragm, and by 4 [dB] by using a diaphragm with a rim. It can be confirmed that the noise can be suppressed by the change in the natural frequency.
図１７は、さらに別の実施の形態に係る振動板を示す斜視図である。図１７（Ｂ）に示すように、この振動板２９は、振動板の厚さ（振動方向での厚さ）が部分的に異なるように構成されている。具体的には、この振動板２９は、コイルボビン２９ａを囲う中央の円輪領域２９ｃの板厚が、その円輪領域２９ｃの内側の領域２９ｅ及び円輪領域２９ｃの外側の領域２９ｄの板厚より厚く構成されている。これにより、振動板２９の剛性が高められる。この振動板２９の周波数応答解析結果を図１８に示す。図１８から分かるように、１[kHz]付近に見られた振動モードの周波数が１．８[kHz]付近まで変化している。また、周波数応答ピーク値の１２．１[dB]程度の低下が確認されている。 FIG. 17 is a perspective view showing a diaphragm according to still another embodiment. As shown in FIG. 17B, the diaphragm 29 is configured such that the thickness of the diaphragm (thickness in the vibration direction) is partially different. Specifically, in the diaphragm 29, the thickness of the central annular region 29c surrounding the coil bobbin 29a is larger than the thickness of the region 29e inside the annular region 29c and the region 29d outside the annular region 29c. It is thick. Thereby, the rigidity of the diaphragm 29 is increased. The frequency response analysis result of this diaphragm 29 is shown in FIG. As can be seen from FIG. 18, the frequency of the vibration mode seen near 1 [kHz] changes to near 1.8 [kHz]. Further, it has been confirmed that the frequency response peak value is reduced by about 12.1 [dB].
図１７（Ｂ）において、上記板厚が厚い領域（円輪領域）２９ｃの大きさ、形状、板厚、または配置は、図１７（Ｂ）に示すような形態に限られず、適宜設計可能である。また、振動板２９における、円輪領域２９ｃ、他の部分の領域２９ｄ及び２９ｅの各板厚の比も、適宜設定可能である。 In FIG. 17B, the size, shape, plate thickness, or arrangement of the thick plate region (ring region) 29c is not limited to the form shown in FIG. 17B, and can be designed as appropriate. is there. Further, the ratio of the plate thicknesses of the annular region 29c and the other regions 29d and 29e in the diaphragm 29 can be set as appropriate.
図１９は、上記した噴流発生装置１０が電子機器としてＰＣ１５０に搭載された状態を示す斜視図である。噴流発生装置１０から供給される合成噴流がヒートシンク１４６に吹き付けられ、ヒートシンク１４６の背後に設けられたＰＣ筐体の排気口１５１から、熱を持つ空気が排出される。 FIG. 19 is a perspective view showing a state where the above-described jet flow generating device 10 is mounted on the PC 150 as an electronic device. The synthetic jet supplied from the jet generating device 10 is blown onto the heat sink 146, and air with heat is discharged from the exhaust port 151 of the PC housing provided behind the heat sink 146.
本発明は以上説明した実施の形態には限定されるものではなく、種々の変形が可能である。 The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications are possible.
図２及び図３に示した振動アクチュエータ１５は、図示したような形態に限られず、筐体５側から振動板に装着された駆動コイルに給電線が配線される構造であれば、どのような振動アクチュエータであってもよい。また、噴流発生装置１０の筐体５やノズル体２の構造も、上記した例に限られない。 The vibration actuator 15 shown in FIG. 2 and FIG. 3 is not limited to the form shown in the figure, and any structure can be used as long as the feeder wire is wired from the housing 5 side to the drive coil attached to the diaphragm. It may be a vibration actuator. Further, the structures of the casing 5 and the nozzle body 2 of the jet flow generating device 10 are not limited to the above example.
図１９において、電子機器としてＰＣを例に挙げたが、デスクトップ型のＰＣでもよい。ＰＣに限らず、ＰＤＡ（Personal Digital Assistance）、電子辞書、カメラ、ディスプレイ装置、オーディオ／ビジュアル機器、プロジェクタ、携帯電話、ゲーム機器、カーナビゲーション機器、ロボット機器、その他の電化製品等が挙げられる。 In FIG. 19, a PC is taken as an example of the electronic device, but a desktop PC may be used. Not only a PC but also a PDA (Personal Digital Assistance), an electronic dictionary, a camera, a display device, an audio / visual device, a projector, a mobile phone, a game device, a car navigation device, a robot device, and other electrical appliances.
２…ノズル体
２ａ、２ｂ…流路
２ｂ…流路
４、６…マグネット
５…筐体
９、１９、２９…振動板
１０…噴流発生装置
１２…駆動コイル
１４…ヨーク
１５…振動アクチュエータ
１６…ヨーク
１９ｃ…リム
２９ｃ…円形領域
２９ｄ…その他の領域
１４６…ヒートシンク
１５０…ＰＣ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 2 ... Nozzle body 2a, 2b ... Channel 2b ... Channel 4, 6 ... Magnet 5 ... Case 9, 19, 29 ... Diaphragm 10 ... Jet generator 12 ... Drive coil 14 ... Yoke 15 ... Vibration actuator 16 ... Yoke 19c ... Rim 29c ... Circular area 29d ... Other area 146 ... Heat sink 150 ... PC
Claims (5)
前記筐体内に配置された振動板を有し、固有振動数が前記筐体のヘルムホルツ共鳴周波数から外れるように構成され、前記振動板が振動することで前記開口を介して前記気体を筐体外に吐出させる振動系と、
前記振動板を駆動する駆動部と
を具備することを特徴とする噴流発生装置。 A housing having an opening and containing gas;
A vibration plate disposed in the housing, configured so that a natural frequency deviates from a Helmholtz resonance frequency of the housing, and the gas vibrates through the opening when the vibration plate vibrates; A vibration system to be discharged;
A jet flow generating device comprising: a drive unit that drives the diaphragm.
前記振動板の材質は、マグネシウムでなることを特徴とする噴流発生装置。 The jet generator according to claim 1,
A material for the diaphragm is made of magnesium.
前記振動板は、リムを有することを特徴とする噴流発生装置。 The jet generator according to claim 1,
The jet flow generating device according to claim 1, wherein the diaphragm has a rim.
前記振動板は、
第１の厚さを有する第１の領域と、
前記第１の厚さより厚い第２の厚さを有する第２の領域と
を有することを特徴とする噴流発生装置。 The jet generator according to claim 1,
The diaphragm is
A first region having a first thickness;
And a second region having a second thickness greater than the first thickness.
開口を有し、気体が含まれた筐体と、
前記筐体内に配置された振動板を有し、固有振動数が前記筐体のヘルムホルツ共鳴周波数から外れるように構成され、前記振動板が振動することで前記開口を介して前記気体を前記発熱体に向けて吐出させる振動系と、
前記振動板を駆動する駆動部と
を具備することを特徴とする電子機器。 A heating element;
A housing having an opening and containing gas;
A vibration plate disposed in the housing, wherein the natural frequency is deviated from a Helmholtz resonance frequency of the housing, and the gas is transferred to the heating element through the opening when the vibration plate vibrates; A vibration system that discharges toward the
An electronic device comprising: a drive unit that drives the diaphragm.
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