(57)【要約】      （修正有）【課題】時間・場所を問わない即時の空気品質情報を送信する空気品質通報装置を提供する。【解決手段】空気品質通報装置１は、第２接続モジュール４１を備える電子装置４０と接続され、アクチュエーション・センサ・モジュール１０と、マイクロプロセッサ２０と、第１接続モジュール３０を含み、アクチュエーション・センサ・モジュールが、センサ１１とアクチュエータ１３を含み、アクチュエータがセンサと隣接して設置され、アクチュエータの伝送する気体を受け取り、気体を感知し空気品質情報を生み出し、マイクロプロセッサが、アクチュエーション・センサ・モジュールに電気的接続され、第１接続モジュールが、マイクロプロセッサに電気的接続され、空気品質情報を受け取り、空気品質情報を発信し、中でも、第１接続モジュールが電子装置の第２接続モジュール４１に電気的接続され、空気品質情報を電子装置に送信する。【選択図】図１
2019039907.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第２接続モジュールを備える電子装置と、接続される空気品質通報装置であって、アクチュエータセンサモジュールと、マイクロプロセッサと、第１接続モジュールと、を含み、
前記アクチュエータセンサモジュールが、アクチュエータと、センサと、を含み、前記センサが、前記アクチュエータと隣接して設置され、前記アクチュエータの伝送する気体を受け取り、気体を感知し空気品質情報を生み出し、
前記マイクロプロセッサが、前記アクチュエータセンサモジュールに電気的接続され、
前記第１接続モジュールが、前記マイクロプロセッサに電気的接続され、前記空気品質情報を受け取り、前記空気品質情報を発信し、
前記第１接続モジュールが前記電子装置の前記第２接続モジュールに電気的接続されることで、前記空気品質通報装置が前記電子装置に前記空気品質情報を送信し、また前記電子装置が提供する電力を受け取ることを可能とすることを特徴とする、空気品質通報装置。
【請求項２】
前記空気品質通報装置、あるいは前記電子装置が、さらにディスプレイユニットを含み、前記空気品質情報を表示することを特徴とする、請求項１に記載の空気品質通報装置。
【請求項３】
前記電子装置がポータブル装置であり、前記ポータブル装置が携帯電話、タブレットＰＣ、ノートＰＣのうちの少なくとも１つであることを特徴とする、請求項１に記載の空気品質通報装置。
【請求項４】
前記電子装置がウェアラブル装置であり、前記ウェアラブル装置が腕時計、スマートブレスレット、スマートグラスのうちの少なくとも１つであることを特徴とする、請求項１に記載の空気品質通報装置。
【請求項５】
前記電子装置が固定式電子装置であることを特徴とする、請求項１に記載の空気品質通報装置。
【請求項６】
前記空気品質情報が、上述の空気品質情報は、一酸化炭素濃度、二酸化炭素濃度、酸素濃度、微小浮遊粒子状物質（ＰＭ２．５）濃度、浮遊粒子状物質（ＰＭ１０）濃度、オゾン（Ｏ３）濃度、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）濃度、二酸化硫黄濃度、二酸化窒素濃度、湿度濃度、アルコール濃度、窒素濃度、メタノール濃度、ウイルス情報、バクテリア情報、微生物情報のうちの少なくとも１つまたはその組み合わせであることを特徴とする、請求項１に記載の空気品質通報装置。
【請求項７】
前記アクチュエータが圧電駆動ポンプであり、前記圧電駆動ポンプが、気体導入板と、共振片と、圧電アクチュエータを含み、
前記気体導入板が、少なくとも１つの気体導入孔と、少なくとも１つの合流孔と、合流チャンバを構成する中心凹部を備え、前記少なくとも１つの気体導入孔は、導入流体を提供し、前記合流孔は前記気体導入孔に対応し、かつ前記気体導入孔の流体を前記中心凹部の構成する前記合流チャンバに誘導し、
前記共振片が、前記合流チャンバに対応する中空孔を備え、かつ前記中空孔の周囲は可動部であり、
前記共振片と対応して設置される前記圧電アクチュエータが、懸吊板、外枠、少なくとも１つのフレーム、圧電片を含み、前記懸吊板が正方形構造で、第１、第２表面を備え、かつ湾曲振動し、前記外枠が、前記懸吊板の外側を囲んで設置され、少なくとも１つのフレームが、前記懸吊板と前記外枠の間に連接されることで弾性的支持を提供し、前記圧電片の辺の長さが、前記懸吊板の辺の長さより小さいあるいは等しく、かつ記圧電片が、前
記懸吊板の第１表面に貼付され、電圧を印加することで前記懸吊板を湾曲振動させ、
前記共振片と前記圧電アクチュエータの間に間隙を備え第１チャンバが形成され、前記圧電アクチュエータが駆動されるとき、流体が前記気体導入板の前記少なくとも１つの気体導入孔から導入され、前記少なくとも１つの合流孔を経由して前記中心凹部に集められ、さらに前記共振片の前記中空孔を通過し、前記第１チャンバに進入し、前記圧電アクチュエータと前記共振片の可動部が共振を生み出し流体を輸送することを特徴とする、請求項１に記載の空気品質通報装置。
【請求項８】
搭載用物品に取り付けることができ、かつ第２接続モジュールを備える電子装置と接続できる空気品質通報装置であって、アクチュエータセンサモジュールと、マイクロプロセッサと、第１接続モジュールを含み、
前記アクチュエータセンサモジュールが、アクチュエータとセンサを含み、前記センサが前記アクチュエータと隣接して設置され、前記アクチュエータの伝送する気体を受け取り、気体を感知し空気品質情報を生み出し、
前記マイクロプロセッサが、前記アクチュエータセンサモジュールに電気的接続され、
前記第１接続モジュールが、前記マイクロプロセッサに電気的接続され、前記空気品質情報を受け取り、前記空気品質情報を発信し、
前記第１接続モジュールが前記電子装置の前記第２接続モジュールに電気的接続されることで、前記空気品質通報装置が前記電子装置に前記空気品質情報を送信し、また前記電子装置が提供する電力を受け取ることを可能とすることを特徴とする、空気品質通報装置。
【請求項９】
前記搭載用物品が、帽子、眼鏡、ネックレス、イヤリング、ヘッドホン、衣服、ポケット、ズボン、腕時計、リストバンド、携帯電話、モバイルバッテリー、携帯ストラップ、スマートフォンケース、マスク、財布、レザーバッグ、靴、キーホルダー、ベルト、のうちの１つとすることができることを特徴とする、請求項８に記載の空気品質通報装置。
【請求項１０】
前記空気品質情報が、一酸化炭素濃度、二酸化炭素濃度、酸素濃度、微小浮遊粒子状物質（ＰＭ２．５）濃度、浮遊粒子状物質（ＰＭ１０）濃度、オゾン（Ｏ３）濃度、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）濃度、二酸化硫黄濃度、二酸化窒素濃度、湿度濃度、アルコール濃度、窒素濃度、メタノール濃度、ウイルス情報、バクテリア情報、微生物情報のうちの少なくとも１つまたはその組み合わせであることを特徴とする、請求項８に記載の空気品質通報装置。
【請求項１１】
前記アクチュエータが圧電駆動ポンプであり、前記圧電駆動ポンプが、気体導入板と、共振片と、圧電アクチュエータを含み、
前記気体導入板が、少なくとも１つの気体導入孔と、少なくとも１つの合流孔と、合流チャンバを構成する中心凹部を備え、前記少なくとも１つの気体導入孔は、導入流体を提供し、前記合流孔は前記気体導入孔に対応し、かつ前記気体導入孔の流体を前記中心凹部の構成する前記合流チャンバに誘導し、
前記共振片が、前記合流チャンバに対応する中空孔を備え、かつ前記中空孔の周囲は可動部であり、
前記共振片と対応して設置される前記圧電アクチュエータが、懸吊板、外枠、少なくとも１つのフレーム、圧電片を含み、前記懸吊板が正方形構造で、第１、第２表面を備え、かつ湾曲振動し、前記外枠が、前記懸吊板の外側を囲んで設置され、少なくとも１つのフレームが、前記懸吊板と前記外枠の間に連接されることで弾性的支持を提供し、前記圧電片の辺の長さが、前記懸吊板の辺の長さより小さいあるいは等しく、かつ前記圧電片が、前記懸吊板の第１表面に貼付され、電圧を印加し、前記懸吊板を湾曲振動させ、
前記共振片と前記圧電アクチュエータの間に間隙を備え第１チャンバが形成され、前記圧電アクチュエータが駆動されるとき、流体が前記気体導入板の前記少なくとも１つの気
体導入孔から導入され、前記少なくとも１つの合流孔を通じて前記中心凹部に集められ、また前記共振片の前記中空孔を通過し、前記第１チャンバに進入し、前記圧電アクチュエータと前記共振片の前記可動部が共振を生み出し流体を輸送することを特徴とする、請求項８に記載の空気品質通報装置。
【請求項１２】
少なくとも１つの第２接続モジュールを備える少なくとも１つの電子装置と接続できる空気品質通報装置であって、少なくとも１つのアクチュエーション・センサ・モジュールと、少なくとも１つのマイクロプロセッサと、少なくとも１つの第１接続モジュールを含み、
前記少なくとも１つのアクチュエーション・センサ・モジュールが、少なくとも１つのアクチュエータと少なくとも１つのセンサを含み、前記少なくとも１つのセンサが前記アクチュエータと隣接して設置され、前記アクチュエータの伝送する気体を受け取り、気体を感知し前記少なくとも１つの空気品質情報を生み出し、
前記少なくとも１つのマイクロプロセッサが、前記アクチュエーション・センサ・モジュールに電気的接続され、
前記少なくとも１つの第１接続モジュールが、前記マイクロプロセッサに電気的接続され、前記空気品質情報を受け取り、前記空気品質情報を発信し、
前記第１接続モジュールが前記電子装置の前記第２接続モジュールに電気的接続されることで、前記空気品質通報装置が、前記電子装置に前記空気品質情報を送信し、また前記電子装置の提供する電力を受け取ることを可能とすることを特徴とする、空気品質通報装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空気品質通報装置に関し、特に、使用者に空気品質を随時通知する、空気品質通報装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在人類の生活において、環境の空気品質に対する要求がより重視されるようになっている。例えば一酸化炭素、二酸化炭素、揮発性有機化合物（Ｖｏｌａｔｉｌｅ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄ，ＶＯＣ）、ＰＭ２．５、一酸化窒素、一酸化硫黄等の気体があるが、環境中のこのような気体の暴露は，人体の健康に影響し、深刻な場合は生命を危険に晒すことさえある。このため、環境の空気品質が各国の注目を集めており、現在重視すべき課題となっている。
【０００３】
空気品質の良し悪しを確認する方法として、センサを利用して周囲環境の気体をモニタリングすることができるが、即時にモニタリングデータを提供し、その環境にいる人々に警告することができれば、即時の対策や避難が可能となり、環境中の気体の暴露による健康への影響と被害を回避できる。ゆえに、センサを利用した周囲環境のモニタリングは絶好の応用であると言える。
【０００４】
また、環境空気品質モニタリングは，現在大型の環境モニタリング基地局でモニタリングを行っているが、モニタリング基地局の周辺区域の環境空気品質に対してモニタリングが行われているのみであり、人間の身近な環境の空気品質を効果的かつ正確にモニタリングすることはできない。例えば屋内の空気品質、身辺周囲の空気品質等を効果的かつ迅速にモニタリングすることはできず、現在の空気品質モニタリングは時間・場所を問わない効果的な測定を行うことはできない。
【０００５】
これに鑑み、どのように時間・場所を問わない即時のモニタリングを行い、より正確で随時の空気品質モニタリング情報を提供するかは、現在解決が急がれる問題である。
【発明の概要】
【０００６】
本発明の主な目的は、第２接続モジュールを備える電子装置と接続させることにあり、前記空気品質通報装置は、アクチュエータセンサモジュールと、マイクロプロセッサと、第１接続モジュールを含み、前記アクチュエータセンサモジュールは、センサとアクチュエータを含み、前記アクチュエータが前記センサと隣接して設置され、前記アクチュエータの伝送する気体を受け取り、気体を感知して空気品質情報を生み出し、前記マイクロプロセッサが、前記アクチュエータセンサモジュールに電気的接続され、前記第１接続モジュールが、前記マイクロプロセッサに電気的接続され、前記空気品質情報を発信するために、前記空気品質情報を受信し、中でも、前記第１接続モジュールが前記電子装置の前記第２接続モジュールに電気的接続され、前記空気品質情報を前記電子装置に送信する空気品質通報装置を提供である。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の空気品質通報装置の好ましい実施例１のブロック図である。
【図２】本発明の空気品質通報装置の好ましい実施例２のブロック図である。
【図３】本発明の空気品質通報装置の好ましい実施例３のブロック図である。
【図４Ａ】本発明のアクチュエータに流体アクチュエータを採用した異なる角度の分解図である。
【図４Ｂ】本発明のアクチュエータに流体アクチュエータを採用した異なる角度の分解図である。
【図５】図４Ａと図４Ｂに示す圧電アクチュエータの断面図である。
【図６】本発明のアクチュエータに流体アクチュエータを採用した断面図である。
【図７Ａ】本発明のアクチュエータに流体アクチュエータを採用した作動の流れを示す構造図である。
【図７Ｂ】本発明のアクチュエータに流体アクチュエータを採用した作動の流れを示す構造図である。
【図７Ｃ】本発明のアクチュエータに流体アクチュエータを採用した作動の流れを示す構造図である。
【図７Ｄ】本発明のアクチュエータに流体アクチュエータを採用した作動の流れを示す構造図である。
【図７Ｅ】本発明のアクチュエータに流体アクチュエータを採用した作動の流れを示す構造図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の特徴と利点を体現するいくつかの典型的実施例については、後方で詳しく説明する。本発明は異なる態様において各種の変化が可能であり、そのいずれも本発明の範囲を脱せず、かつ本発明の説明および図面は本質的に説明のために用いられ、本発明を制限するものではないことが理解されるべきである。
【０００９】
図１乃至図３を参照すると、本発明は、空気品質通報装置１を提供し、少なくとも１つの第２接続モジュール４１を備える少なくとも１つの電子装置４０と接続させ、少なくとも１つのアクチュエータセンサモジュール１０と、少なくとも１つのアクチュエータ１３と、少なくとも１つのセンサ１１と、少なくとも１つの空気品質情報と、マイクロプロセッサ２０と、少なくとも１つの第１接続モジュール３０と、を包含し、以下の実施例において、前記第２接続モジュール４１と、前記電子装置４０と、前記アクチュエータセンサモジュール１０と、前記アクチュエータ１３と、前記センサ１１と、前記空気品質情報と、少なくとも１つの前記マイクロプロセッサ２０と、前記第１接続モジュール３０と、は１つとして使用しているが、これに限らず、前記第２接続モジュール４１と、前記電子装置４０と、前記アクチュエータセンサモジュール１０と、前記アクチュエータ１３と、前記センサ１１と、前記空気品質情報と、前記少なくとも１つのマイクロプロセッサ２０と、前記第１接続モジュール３０と、は複数個の組み合わせとすることもできる。
【００１０】
図１を参照すると、本発明に係る空気品質通報装置の好ましい実施例１をしめしており、本発明の空気品質通報装置１は、アクチュエータセンサモジュール１０と、マイクロプロセッサ２０と、第１接続モジュール３０と、を包含し、前記アクチュエータセンサモジュール１０は、センサ１１と、アクチュエータ１３と、を含み、前記アクチュエータ１３は、前記センサ１１と隣接して設置され、外部の空気を前記空気品質通報装置１内に吸入し、吸入した気体を前記センサ１１に検査させることで、前記空気品質通報装置１周囲の空気品質情報を生み出しており、前記マイクロプロセッサ２０は、前記アクチュエータセンサモジュール１０と電気的接続することで、前記アクチュエータ１３を稼働させ、前記第１接続モジュール３０は、前記マイクロプロセッサ２０および前記アクチュエータセンサモジュール１０と電気的接続し、また前記第１接続モジュール３０は、もう一つの電子装置４０とも電気的接続し、並びに前記電子装置４０の第２接続モジュール４１と電気的接続しており、前記電子装置４０の第２接続モジュール４１が前記第１接続モジュール３０と電気的接続する時、前記電子装置４０の電源４２は、前記空気品質通報装置１に電力を供給することで、空気品質通報装置１を正常に稼働させ、また前記第２接続モジュール４１が、前記第１接続モジュール３０を通じて前記空気品質情報を受信し、前記電子装置４０のディスプレイユニット４３により表示させる。なお、前記マイクロプロセッサ２０は、特定用向け集積回路（ＡＳＩＣ）である。
【００１１】
上述の前記空気品質通報装置１の第１接続モジュール３０と、前記電子装置４０の第２接続モジュール４１は、有線伝送方式により電気的接続し、また情報の伝送を行う。前記有線伝送方式は、主にＵＳＢ、ＲＳ４８５、ＲＳ２３２、Ｍｏｄｂｕｓ、ＫＮＸ等のインターフェイスを用いることで有線伝送作業が可能である。
【００１２】
図２を参照すると、本発明に係る空気品質通報装置の好実施例２を示しており、本実施例の空気品質通報装置１は、さらにディスプレイユニット５０を含むことができ、前記空気品質情報を前記ディスプレイユニット５０に送信することができ、使用者は前記ディスプレイユニット５０で現在の空気品質が確認できる。
【００１３】
また、上述の電子装置４０は、前記空気品質情報を位置情報と合わせて１つのクラウドプロセッサ（図未掲載）に伝送することができ、使用者は前記クラウドプロセッサを通した前記空気品質通報装置１の場所の空気品質状況の確認が可能である。
【００１４】
上述の前記電子装置４０は、例えばデスクトップＰＣ等の固定式電子装置、タブレットＰＣやノートＰＣ、携帯電話の等のポータブル電子装置、或いは腕時計やスマートブレスレット、スマートグラス等のウェアラブル装置等ディスプレイ機能のある電子装置であるが、この限りではない。
【００１５】
上述の空気品質情報は、一酸化炭素濃度、二酸化炭素濃度、酸素濃度、微小浮遊粒子状物質（ＰＭ２．５）濃度、浮遊粒子状物質（ＰＭ１０）濃度、オゾン（Ｏ３）濃度、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）濃度、二酸化硫黄濃度、二酸化窒素濃度、湿度等の情報のうちの１つまたはその組み合わせを含んでおり、このほか、空気品質情報はさらにウイルス情報、バクテリア情報、微生物情報等の情報のうちの少なくとも１つまたはその組み合わせを含むこともできる。
【００１６】
図３を参照すると、本発明に係る空気品質通報装置１は、搭載用物品６０上に取り付けることもでき、前記搭載用物品６０は、帽子、眼鏡、ネックレス、イヤリング、ヘッドホン、衣服、ポケット、ズボン、腕時計、ブレスレット、携帯電話、モバイルバッテリー、携帯ストラップ、携帯電話ケース、マスク、財布、レザーバッグ、靴、キーホルダー、ベルト、のうちの１つとすることができ、そのいずれもが使用者が外出する際に身に着け、携帯する物品であり、空気品質通報装置１を頻繁に使用する物品の表面に取り付けることは、おしゃれと実用性を兼ね備え、使用者の負担にもならず、また外出時に空気通報装置１を携帯していないことで空気の品質が測定できない状況を防ぐ。ほかにも、本発明の空気品質通報装置１は前記搭載用物品６０内部に嵌設することもできるが、この限りでない。
【００１７】
上述の空気品質通報装置１は、空気品質情報をディスプレイユニット５０または電子装置４０のディスプレイユニット４３（図１参照）を通じて表示でき、使用者は空気品質の良し悪しや人体への危害の有無を確認させ、空気品質が不良、あるいは健康に危害が及ぶ可能性がある際は、直ちに避難あるいは防護対策を採用することができる。
【００１８】
図４Ａ、図４Ｂに示すように、本発明の実施例において、アクチュエータ１３は、流体アクチュエータとして説明されており、以下ではこのアクチュエータ１３を代表するものとして流体アクチュエータ１３で説明する。本発明の流体アクチュエータ１３は、圧電駆動ポンプの駆動構造、または微小電気機械システム（ＭＥＭＳ）ポンプの駆動構造とすることができ、本実施例は以下で圧電駆動ポンプの流体アクチュエータ１２の作動について説明する。
【００１９】
図４Ａ、図４Ｂに示すように、前記流体アクチュエータ１３は、気体導入板１３１、共振片１３２、圧電アクチュエータ１３３、絶縁片１３４ａ、１３４ｂ、導電片１３５等の構造を含み、そのうち、前記圧電アクチュエータ１３３は、前記共振片１３２に対応して設置され、前記気体導入板１３１、前記共振片１３２、前記圧電アクチュエータ１３３、前記絶縁片１３４ａ、前記導電片１３５、前記絶縁片１３４ｂが順に積層されて設置され、その組み立てが完了した状態の断面図は図６に示すとおりである。
【００２０】
本実施例において、前記気体導入板１３１は、少なくとも１つの気体導入孔１３１ａを備え、そのうち、前記気体導入孔１３１ａの数量は４つが望ましいが、これに限らない。前記気体導入孔１３１ａは、前記気体導入板１３１を貫通しており、装置の外から大気圧の作用に応じて前記少なくとも１つの気体導入孔１３１ａから流体を前記流体アクチュエータ１３の中に流入させるために用いられる。前記気体導入板１３１上には少なくとも１つの合流孔１３１ｂが設けられており、前記気体導入板１３１の他方の表面の前記少なくとも１つの１３１ａに対応して設置されている。前記合流孔１３１ｂの中心の合流箇所は中心凹部１３１ｃを備え、かつ前記中心凹部１３１ｃは前記合流孔１３１ｂに連通され、前記少なくとも１つの導入孔１３１ａから前記合流孔１３１ｂに入った流体を前記中心凹部１３１ｃに集中するよう誘導し、流体の伝達が実現される。本実施例において、前記気体導入板１３１は一体成型の前記気体導入孔１３１ａと、前記合流孔１３１ｂと、前記中心凹部１３１ｃと、を備え、かつ前記中心凹部１３１ｃ箇所に流体を合流させて一時的に保存する合流チャンバが対応して形成される。一部の実施例において、前記気体導入板１３１の材質は例えばステンレス材質で構成されるがこの限りでない。別の一部の実施例において、前記中心凹部１３１ｃに構成された合流チャンバの深さは前記合流孔１３１ｂの深さと同じであるが、これに限らない。前記共振片１３２は可撓性材質で構成されるが、これに限らず、かつ前記共振片１３２上には中空孔１３２ｃが設けられ、前記気体導入板１３１の前記中心凹部１３１ｃに対応して設置され、流体を流通させる。別の一部の実施例において、共振片１３２は銅材質で構成されるが、これに限らない。
【００２１】
前記圧電アクチュエータ１３３は、懸吊板１３３１と、外枠１３３２と、少なくとも１つのフレーム１３３３と、圧電片１３３４と、を組み立てて成り、そのうち、前記圧電片１３３４が前記懸吊板１３３１の第１表面１３３１ｃに貼付され、電圧を印加し変形を生じ、前記前記懸吊板１３３１を湾曲振動させるために用いられ、前記少なくとも１つのフレーム１３３３が、前記懸吊板１３３１と前記外枠１３３２の間に連接され、本実施例において、前記フレーム１３３３は、前記懸吊板１３３１と前記外枠１３３２の間を通して連接され、その両端点が前記外枠１３３２、前記懸吊板１３３１の間にそれぞれ連接され、弾性的支持を提供し、かつ前記フレーム１３３３、前記懸吊板１３３１、前記外枠１３３２の間に、流体通路に連通された少なくとも１つの空隙１３３５が設けられ、流体を流通させるために用いられる。協調すべきは、前記懸吊板１３３１、前記外枠１３３２、前記フレーム１３３３の型態および数量は、前述の実施例に限られず、実際の応用ニーズに応じて変化させることができる点である。また、前記外枠１３３２は、前記懸吊板１３３１の外側を囲繞して設置され、かつ外側に凸設された導電ピン１３３２ｃを備え、電気的接続に用いられるが、これに限らない。
【００２２】
前記懸吊板１３３１は、段状面の構造（図５参照）であり、すなわち、前記懸吊板１３３１の第２表面１３３１ｂはさらに凸部１３３１ａを備え、前記凸部１３３１ａは円形の隆起構造とすることができるが、これに限らない。前記懸吊板１３３１の凸部１３３１ａは、前記外枠１３３２の第２表面１３３２ａと共平面であり、かつ前記懸吊板１３３１の第２表面１３３１ｂと、前記フレーム１３３３の第２表面１３３２ａとも共平面であり、かつ前記懸吊板１３３１の凸部１３３１ａおよび前記外枠１３３２の第２表面１３３２ａと、前記懸吊板１３３１の第２表面１３３１ｂおよび前記フレーム１３３３の第２表面１３３３ａとの間には特定の深さを有している。前記懸吊板１３３１の第１表面１３３１ｃ
と前記外枠１３３２第１表面１３３２ｂと、前記フレーム１３３３の第１表面１３３３ｂと、は共平面の構造を成し、前記圧電片１３３４は、この平坦な前記懸吊板１３３１の第１表面１３３１ｃ箇所に貼付している。別の一部の実施例において、前記懸吊板１３３１の型態は、両面が平坦な板状の正方形構造としてもよいが、これに限らず、実際の状況に応じて変化させることができる。一部の実施例において、前記懸吊板１３３１、前記フレーム１３３３、前記外枠１３３２は一体成型の構造であり、かつ金属板で構成することができ、例えばステンレス材質で構成できるが、これに限らない。また別の一部の実施例において、前記圧電片１３３４の長辺は、前記懸吊板１３３１の長辺より小さい。さらに一部の実施例において、前記圧電片１３３４の長辺は、前記懸吊板１３３１の長辺に等しく、かつ同様に前記懸吊板１３３１に対応する正方形の板状構造に設計できるが、これに限らない。
【００２３】
本実施例において、図４Ａに示すように、前記圧電アクチュエータ１３３の下に順に対応して前記流体アクチュエータ１３の前記絶縁片１３４ａ、前記導電片１３５、前記絶縁片１３４ｂは設置され、かつその形態は前記圧電アクチュエータ１３３の前記外枠１３３２にほぼ対応している。一部の実施例において、前記絶縁片１３４ａ，前記絶縁片１３４ｂは、絶縁材質で構成され、絶縁材質は例えばプラスチックなどが挙げられるが、これに限らず、絶縁機能を提供する。別の一部の実施例において、前記導電片１３５は、導電材質で構成され、導電材質は例えば金属材質などが挙げられるが、これに限らず、電気の導通機能を提供する。本実施例において、前記導電片１３５上には導電ピン１３５ａを設置し、電気の導通機能を実現することもできる。
【００２４】
本実施例において、図６に示すように、前記流体アクチュエータ１３は、前記気体導入板１３１、前記共振片１３２、前記圧電アクチュエータ１３３、前記絶縁片１３４ａ，前記導電片１３５、前記絶縁片１３４ｂ等を順に積み重ねており、かつ前記共振片１３２と、前記圧電アクチュエータ１３３と、の間に間隙ｈを備え、本実施例において、前記共振片１３２と、前記圧電アクチュエータ１３３の前記外枠１３３２周縁と、の間の前記間隙ｈには、例えば導電ペーストなどの充填材質が充填されるが、これに限らず、前記共振片１３２と、前記圧電アクチュエータ１３３にある前記懸吊板１３３１の前記凸部１３３１ａと、の間に前記間隙ｈの深さを維持し、気流の流動をより迅速に導くことができ、かつ、前記懸吊板１３３１の凸部１３３１ａと、前記共振片１３２と、の間に適切な距離を保持して相互の干渉を減少することで、騒音の発生を抑えることができる。別の一部の実施例において、前記圧電アクチュエータ１３３の前記外枠１３３２の高さを高くし、前記共振片１３２との組み立て時に間隙を追加してもよいが、これに限らない。
【００２５】
図４Ａと図４Ｂ、図６に示すように、本実施例において、前記気体導入板１３１、前記共振片１３２、前記圧電アクチュエータ１３３を順に対応させて組み立てた後、前記共振片１３２は、可動部１３２ａと固定部１３２ｂを備え、可動部１３２ａ箇所は、その上の前記気体導入板１３１で気体を集めるチャンバが共同で形成され、かつ前記共振片１３２と、前記圧電アクチュエータ１３３と、の間に第１チャンバ１３０が形成され、気体を一時的に保存するために用いられ、。かつ前記第１チャンバ１３０は、前記共振片１３２の前記中空孔１３２ｃを介して、前記気体導入板１３１の前記中心凹部１３１ｃ箇所のチャンバに連通され、かつ前記第１チャンバ１３０の両側は、前記圧電アクチュエータ１３３の前記フレーム１３３３間の空隙１３３５を介して流体通路に連通される。
【００２６】
図４Ａ、図４Ｂ、図６、図７Ａ乃至図７Ｅを参照すると、本発明に係る前記流体アクチュエータ１３の作動の流れについて以下で説明する。前記流体アクチュエータ１３が作動すると、前記圧電アクチュエータ１３３は電圧を受け駆動され、前記フレーム１３３３を支点として垂直方向に往復振動する。図７Ａに示すように、前記圧電アクチュエータ１３３が電圧を受けて駆動され下に向かって振動すると、前記共振片１３２は軽くて薄いチッ
プ状構造のため、前記圧電アクチュエータ１３３の振動時、前記共振片１３２もそれに伴って共振し、垂直の往復振動を行い、すなわち前記共振片１３２の前記中心凹部１３１ｃに対応する部分も、それに伴って湾曲振動と形状変化を生じ、すなわち前記中心凹部１３１ｃに対応する部分が前記共振片１３２の可動部１３２ａであり、前記圧電アクチュエータ１３３が下に向かって湾曲振動する時、前記共振片１３２の前記中心凹部１３１ｃに対応する前記可動部１３２ａは、流体の導入と押圧および前記圧電アクチュエータ１３３により動かされ、前記圧電アクチュエータ１３３に伴って下向きの弯曲運動と形状変化を生じ、流体は前記気体導入板１３１上の前記少なくとも１つの気体導入孔１３１ａから進入し、また前記少なくとも１つの合流孔１３１ｂを介して中央の前記中心凹部１３１ｃ箇所に集まり、さらに前記共振片１３２上の前記中心凹部１３１ｃと対応して設置される前記中空孔１３２ｃを経由し、下に向かって前記第１チャンバ１３０内へ流入する。その後、前記圧電アクチュエータ１３３の振動に動かされ、前記共振片１３２もそれに伴って共振し、垂直の往復運動を行い、図７Ｂに示すよう、この時、前記共振片１３２の前記可動部１３２ａもそれに伴って下向きに振動し、前記圧電アクチュエータ１３３の前記懸吊板１３３１の前記凸部１３３１ａ上に貼付されて接触し、これにより前記懸吊板１３３１の前記凸部１３３１ａ以外の区域と、前記共振片１３２の両側の前記固定部１３２ｂの間の合流チャンバとの間隔は小さくならず、またこの前記共振片１３２の形状変化により、前記第１チャンバ１３０の体積が圧縮され、また前記第１チャンバ１３０中間の流通空間が閉鎖されることで、その内側の流体が押し動かされて両側に流動し、さらに前記圧電アクチュエータ１３３の前記フレーム１３３３間の前記空隙１３３５を通過して下に移動する。その後、図７Ｃに示すよう、前記共振片１３２の前記可動部１３２ａは上向きの湾曲運動をして変形し、初期位置を回復し、かつ前記圧電アクチュエータ１３３が電圧を受けて駆動され、上に向かって振動し、同様に前記第１チャンバ１３０の体積が圧縮されるが、この時のみ、前記圧電アクチュエータ１３３が上に向かって持ち上げられ、前記第１チャンバ１３０内の流体が両側に移動し、流体が継続して前記気体導入孔１３１ａ上の前記少なくとも１つの気体導入孔１３１ａから進入し、前記中心凹部１３１ｃの形成するチャンバ内に流入する。その後、図７Ｄに示すように、前記共振片１３２は、圧電アクチュエータ１３３が上に持ち上げられる振動を受けて上に共振し、このとき前記共振片１３２の前記可動部１３２ａもそれに伴い上に振動して、流体が継続して前記気体導入板１３１上の前記少なくとも１つの気体導入孔１３１ａから進入し、さらに前記中心凹部１３１ｃにより形成されたチャンバ内に流入する作用が緩和される。最後に、図７Ｅに示すように、前記共振片１３２の前記可動部１３２ａも初期位置に戻り、この実施態様からわかるように、前記共振片１３２が垂直に往復運動した場合、前記共振片１３２と、前記圧電アクチュエータ１３３と、の間の前記間隙ｈで、その垂直移動の最大距離が増加される。つまりこれら２つの構造間に設置された前記間隙ｈが、前記共振片１３２の共振時に、より大きな幅の上下移動を発生させることができる。これにより、この前記流体アクチュエータ１３の流路設計中を通過することで圧力の勾配を生じ、流体を高速流動させ、流路の出入方向の抵抗差を通じて、流体を吸入側から排出側に移動させ、流体の輸送作業を完了する。排出側に空気圧がある状態化でも、継続して流体を流体通路に押し入れる能力を備え、かつ静音の効果を達することができる。このように、図７Ａから図７Ｅの前記流体アクチュエータ１３の作動を繰り返し、前記流体アクチュエータ１３に外から内への流体輸送を発生させることができる。
【００２７】
以上をまとめると、本発明に係る空気品質通報装置は、アクチュエータセンサモジュールと、マイクロプロセッサと、第１接続モジュールと、を含んでおり、前記第１接続モジュールが電子装置の第２接続モジュールに電気的接続されることで、前記電子装置の電源が前記空気品質通報装置に電力を供給することを可能とし、また使用者は手元の電子装置を通して電力を取得でき、前記空気品質装置が場所の制限を受けず、また、前記アクチュエータセンサモジュールが、センサと、アクチュエータと、を含み、前記アクチュエータが、気体を前記センサに輸送することで、前記センサが、迅速かつ効果的な気体の測定を
行えるようにし、また前記第１接続モジュールが、前記電子装置と電気的接続されることで、空気品質情報を前記電子装置に送信でき、使用者は前記電子装置のディスプレイユニットで前記空気品質情報が確認でき、時間・場所を問わない空気品質の確認が可能となり、本発明に係る空気品質通報装置は極めて高い産業的価値があり、法に基づきここに出願を提出するものである。
【００２８】
発明は当業者であれば諸般の修飾が可能であるが、いずれも後付の特許請求の範囲の保護範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００２９】
１                  空気品質通報装置
１０                アクチュエータセンサモジュール
１１                センサ
１３                アクチュエータ、流体アクチュエータ
１３０              第１チャンバ
１３１              気体導入板
１３１ａ            気体導入孔
１３１ｂ            合流孔
１３１ｃ            中心凹部
１３２              共振片
１３２ａ            可動部
１３２ｂ            固定部
１３２ｃ            中空孔
１３３              圧電アクチュエータ
１３３１            懸吊板
１３３１ａ          凸部
１３３１ｂ          第２表面
１３３１ｃ          第１表面
１３３２            外枠
１３３２ａ          第２表面
１３３２ｂ          第１表面
１３３２ｃ          導電ピン
１３３３            フレーム
１３３３ａ          第２表面
１３３３ｂ          第１表面
１３３４            圧電片
１３３５            空隙
１３４ａ、１３４ｂ  絶縁片
１３５              導電片
１３５ａ            導電ピン
ｈ                  間隙
２０                マイクロプロセッサ
３０                第１接続モジュール
４０                電子装置
４１                第２接続モジュール
４２                電源
４３、５０          ディスプレイユニット
６０                搭載用物品
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図７Ｅ】
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