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一种微泵结构的制作方法

  • 国知局
  • 2024-10-15 09:55:44

本发明涉及微泵,尤其涉及一种微泵结构。

背景技术:

1、泵是一种输送液体的装置,而基于mems技术(mems为micro-electro-mechanicalsystem的缩写,指微机电系统)制成的微泵传感器相比于传统的机械泵,具有更小的体积、更低的成本、更高的精度和可靠性,可实现胰岛素、麻醉剂、镇痛剂等缓释或微量药液的注射,是十分具有潜力的微量液体注射解决方案。

2、现有的mems微泵结构在封装完成后经常因连接夹片的末端延伸柱与泵膜高度之间的偏差过大,导致连接夹片的末端延伸柱对泵膜的力不足,影响芯片的泵液量,导致封装后的微泵性能受到影响。

3、因此,如何提升微泵性能,是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

技术实现思路

1、有鉴于此,本发明的目的在于提供一种微泵结构,以提升微泵性能。

2、为了实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:

3、一种微泵结构,包括:

4、压电片,能够与电源导通,且与电源导通后能够发生振动;

5、连接夹片,所述压电片安装于所述连接夹片上,且所述连接夹片上设置有连接柱;

6、基板,设置于所述连接夹片的一侧,且所述基板上设置有第一通孔和卡槽,所述卡槽位于所述基板背离所述连接夹片的一侧,所述第一通孔沿所述连接柱的轴线方向垂直贯穿所述卡槽;

7、芯片,设置于所述卡槽中;

8、振动传递件,粘接于所述芯片的泵膜上,所述振动传递件能够贯穿所述第一通孔,所述振动传递件设有能够容纳所述连接柱的封装调节腔体,所述封装调节腔体自所述振动传递件靠近所述连接夹片的一端向靠近所述芯片的一侧延伸形成,且在所述连接柱的轴线方向上,所述封装调节腔体的尺寸大于所述连接柱的尺寸,所述封装调节腔体的内壁与所述连接柱粘接。

9、可选地,在上述微泵结构中,所述第一通孔的孔径大于等于所述芯片的泵膜窗口的口径;且/或,所述振动传递件的直径小于所述芯片的泵膜有效振动面积的直径。

10、可选地,在上述微泵结构中,所述卡槽内开设有进液通孔和出液通孔,所述进液通孔与所述芯片的进液口连通,所述出液通孔与所述芯片的出液口连通;

11、其中,所述微泵结构还包括药袋、设置于所述药袋上的输液管和补液管,所述输液管连通所述进液通孔和所述药袋,所述补液管能够与外部补充液导通。

12、可选地,在上述微泵结构中,所述微泵结构还包括第一壳体和第二壳体,所述第一壳体和所述第二壳体围合形成第一容纳空间,所述基板、所述连接夹片、所述压电片、所述芯片、所述振动传递件和所述药袋均位于所述第一容纳空间。

13、可选地,在上述微泵结构中,所述第一壳体上还设置有承载结构,所述承载结构包括承载连接部和承载部;

14、其中,所述承载连接部垂直于所述第一壳体的内部顶壁设置,所述承载连接部靠近所述第二壳体的一端向远离所述承载连接部的一侧垂直延伸,所述承载连接部、所述承载部和所述第一壳体围合形成用于安装所述药袋的安装空间。

15、可选地,在上述微泵结构中,所述微泵结构还包括第三壳体和电路板,所述第三壳体与所述第二壳体连接,且所述第二壳体和所述第三壳体之间围合形成第二容纳空间,所述电路板位于所述第二容纳空间;

16、其中,所述基板上设置有第一导线槽,所述第二壳体上设置有第二导线槽,所述压电片的导线贯穿所述第一导线槽和所述第二导线槽后与所述电路板焊接。

17、可选地,在上述微泵结构中,所述基板上还设置有限位结构,所述限位结构包括第一限位块、第二限位块和限位柱,所述第一限位块和所述第二限位块对称设置于所述压电片的两侧,所述限位柱设置于所述压电片远离所述连接柱的一端。可选地,在上述微泵结构中,所述连接夹片上设置有卡接结构,所述压电片卡接于所述卡接结构。

18、可选地,在上述微泵结构中,所述卡接结构为设于所述连接夹片上的夹口槽,所述夹口槽自所述连接夹片的内部向靠近所述压电片的一侧沿所述基板的上表面平行延伸形成,所述连接柱的轴线垂直于所述基板的上表面。

19、使用本发明所提供的微泵结构时,将振动传递件预先粘接在芯片的泵膜上,使振动传递件贯穿第一通孔,由于压电片安装于连接夹片上,且连接夹片上设置有连接柱,振动传递件设有能够容纳连接柱的封装调节腔体,因此,将连接柱放入振动传递件的封装调节腔体后,再将振动传递件的内壁与连接柱粘接在一起,实现振动传递件和连接夹片之间的连接,通过连接柱和振动传递件使连接夹片和泵膜实现间接接触,待压电片与电源导通后,压电片发生振动,基于压电片与连接夹片之间的连接关系,压电片将其振动传递给连接夹片,连接夹片通过连接柱将振动传递给振动传递件,基于振动传递件与芯片泵膜的粘接关系,振动传递件将振动传递给芯片泵膜,随着芯片泵膜的振动,芯片将外部液体泵入,将内部液体泵出。

20、由此可见,本发明将振动传递件粘接在芯片的泵膜上,能够使振动传递件的末端与芯片上的泵膜刚好接触,将压电片的振动较大限度的传递至芯片的泵膜上,使芯片实现较大程度的泵液量,封装后的微泵达到最佳性能;并且,由于在连接柱的轴线方向上,封装调节腔体的尺寸大于连接柱的尺寸,因此,在连接柱的轴线方向上,封装调节腔体具有冗余空间,通过该冗余空间使连接柱能够在封装调节腔体内沿连接柱的轴线方向上下移动,即使不同压电片在封装后高度上略有偏差,也可以通过微调连接柱在封装调节腔体中的上下位置,使连接柱和振动传递件稳定粘接,降低了对压电片封装精度的要求,大大提高了微泵结构量产的能力,且能够保障振动传递件对芯片泵膜的力,使芯片实现较大程度的泵液量,从而提升微泵性能。

技术特征:

1.一种微泵结构,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的微泵结构,其特征在于,所述第一通孔的孔径大于等于所述芯片的泵膜窗口的口径;且/或,所述振动传递件的直径小于所述芯片的泵膜有效振动面积的直径。

3.根据权利要求1所述的微泵结构,其特征在于,所述卡槽内开设有进液通孔和出液通孔,所述进液通孔与所述芯片的进液口连通,所述出液通孔与所述芯片的出液口连通;

4.根据权利要求3所述的微泵结构,其特征在于,所述微泵结构还包括第一壳体和第二壳体,所述第一壳体和所述第二壳体围合形成第一容纳空间,所述基板、所述连接夹片、所述压电片、所述芯片、所述振动传递件和所述药袋均位于所述第一容纳空间。

5.根据权利要求4所述的微泵结构,其特征在于,所述第一壳体上还设置有承载结构,所述承载结构包括承载连接部和承载部;

6.根据权利要求4所述的微泵结构,其特征在于,所述微泵结构还包括第三壳体和电路板,所述第三壳体与所述第二壳体连接,且所述第二壳体和所述第三壳体之间围合形成第二容纳空间,所述电路板位于所述第二容纳空间;

7.根据权利要求6所述的微泵结构,其特征在于,所述基板上还设置有限位结构,所述限位结构包括第一限位块、第二限位块和限位柱,所述第一限位块和所述第二限位块对称设置于所述压电片的宽度方向上的两侧,所述限位柱设置于所述压电片远离所述连接柱的一端。

8.根据权利要求1所述的微泵结构,其特征在于,所述连接夹片上设置有卡接结构,所述压电片卡接于所述卡接结构。

9.根据权利要求8所述的微泵结构,其特征在于,所述卡接结构为设于所述连接夹片上的夹口槽,所述夹口槽自所述连接夹片的内部向靠近所述压电片的一侧沿所述基板的上表面平行延伸形成,所述连接柱的轴线垂直于所述基板的上表面。

技术总结本发明公开了一种微泵结构。该微泵结构包括压电片,能够与电源导通,且与电源导通后能够发生振动;连接夹片,压电片安装于连接夹片上,且连接夹片上设置有连接柱;基板,设置于连接夹片的一侧,且基板上设置有第一通孔和卡槽,卡槽位于基板背离连接夹片的一侧,第一通孔沿连接柱的轴线方向垂直贯穿卡槽;芯片,设置于卡槽中;振动传递件,粘接于芯片的泵膜上,振动传递件能够贯穿第一通孔,振动传递件设有能够容纳连接柱的封装调节腔体,封装调节腔体自振动传递件靠近连接夹片的一端向靠近芯片的一侧延伸形成,且在连接柱的轴线方向上,封装调节腔体的尺寸大于连接柱的尺寸,封装调节腔体的内壁与连接柱粘接。技术研发人员:谷雨,张传刚受保护的技术使用者:苏州原位芯片科技有限责任公司技术研发日:技术公布日:2024/10/10

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